c++ 如何合并兩個(gè)有序鏈表

更新時(shí)間：2020年08月12日 11:45:50 作者：Dabelv

這篇文章主要介紹了c++ 如何合并兩個(gè)有序鏈表,幫助大家更好的理解和學(xué)習(xí)C++,感興趣的朋友可以了解下

1.題目要求

這是一道求職面試時(shí)經(jīng)常要求手寫或者機(jī)試的經(jīng)典題目。

已知兩個(gè)鏈表head1和head2各自有序，請(qǐng)把它們合并成一個(gè)鏈表依然有序。結(jié)果鏈表要包含head1和head2的所有節(jié)點(diǎn)，即使節(jié)點(diǎn)值相同。

注意：不能開辟新空間來(lái)存儲(chǔ)合并后的鏈表。如果第一次做該題，很容易會(huì)想到使用新鏈表來(lái)存儲(chǔ)合并后的有序鏈表。雖然可以如此實(shí)現(xiàn)，但是不符合常規(guī)解法和面試官的要求。

2.非遞歸實(shí)現(xiàn)

算法過(guò)程：
輸入：兩個(gè)有序的單鏈表head1與head2；
輸出：合并后的有序單鏈表mergeHead；
算法描述：
（1）如果head1或head2為空鏈表，則直接返回另外一個(gè)鏈表；
（2）選擇head1與head2鏈表當(dāng)前節(jié)點(diǎn)值較小的節(jié)點(diǎn)，掛接到后并后的鏈表mergeHead；
（3）重復(fù)步驟2，直到鏈表head1或者h(yuǎn)ead2遍歷完成，未遍歷完的鏈表，直接掛接到mergeHead的尾節(jié)點(diǎn)。

具體實(shí)現(xiàn)如下：

#include <sstream>
#include <iostream>
using namespace std;

struct ListNode 
{ 
  int     value; 
  ListNode*  next;
  ListNode() {value=0;next=NULL;}
  ListNode(int value,ListNode* next = NULL):value(value),next(next){} 
};

//@brief:非遞歸實(shí)現(xiàn)兩個(gè)有序單鏈表
//@注意：兩個(gè)鏈表需要從小到大順序排列
ListNode* mergeOrderedLinkedList(ListNode* head1,ListNode* head2)
{
  if (head1 == NULL) 
  { 
    return head2; 
  }
  else if(head2 == NULL) 
  { 
    return head1; 
  }

  ListNode* mergeHead = NULL; 
  if (head1->value<head2->value) 
  { 
    mergeHead=head1;
    head1=head1->next;
  } 
  else 
  { 
    mergeHead = head2; 
    head2 = head2->next; 
  } 
  ListNode* tmpNode = mergeHead; 
  while(head1&&head2)
  { 
    if(head1->value<head2->value) 
    { 
      mergeHead->next = head1; 
      head1 = head1->next; 
    } 
    else 
    { 
      mergeHead->next = head2; 
      head2 = head2->next; 
    } 
    mergeHead = mergeHead->next; 
  } 
  if (head1)
  { 
    mergeHead->next = head1; 
  } 
  if (head2) 
  { 
    mergeHead->next = head2; 
  }

  return tmpNode; 
}

//打印鏈表
void printLinkedList(ListNode* head)
{
  while(head)
  {
    cout<<head->value<<" ";
    head=head->next;
  }
  cout<<endl;
}

int main(int argc,char* argv[])
{
  ListNode* head1=NULL,*curList1=NULL,*head2=NULL,*curList2=NULL;
  string strIn;
  int value;

  cout<<"創(chuàng)建鏈表1，從小到大順序輸入鏈表1："<<endl;
  getline(cin,strIn);
  stringstream ss(strIn);
  cout<<"ss0 strIn:"<<ss.str()<<endl;
  while(ss>>value)    //從string中按照空格讀取int
  {
    ListNode* newNode1=new ListNode;
    newNode1->value=value;
    if(head1==NULL && curList1==NULL)
    {
      head1=newNode1;
      curList1=newNode1;
    }
    else
    {
      curList1->next=newNode1;
      curList1=curList1->next;
    }
  }

  cout<<"創(chuàng)建鏈表2，從小到大順序輸入鏈表2："<<endl;
  getline(cin,strIn);
  ss.clear(); //清空狀態(tài)
  ss.str(""); //清空內(nèi)容
  ss<<strIn;  //重新輸出至string
  cout<<"ss1 strIn:"<<ss.str()<<endl;
  while(ss>>value)    //從string中按照空格讀取int
  {
    ListNode* newNode2=new ListNode;
    newNode2->value=value;
    if(head2==NULL && curList2==NULL)
    {
      head2=newNode2;
      curList2=newNode2;
    }
    else
    {
      curList2->next=newNode2;
      curList2=curList2->next;
    }
  }

  //合并兩個(gè)有序鏈表
  ListNode* mergeHead=mergeOrderedLinkedList(head1,head2);

  //打印鏈表
  cout<<"合并后鏈表："<<endl;
  printLinkedList(mergeHead);
}

運(yùn)行程序，輸出結(jié)果：

從小到大順序輸入鏈表1：
1 2 3 5
ss0 strIn:1 2 3 5
從小到大順序輸入鏈表2：
3 4 5 6 7 8
ss1 strIn:3 4 5 6 7 8
合并后鏈表：
1 2 3 3 4 5 5 6 7 8

3.遞歸實(shí)現(xiàn)

從上面合并兩個(gè)有序鏈表的步驟中可以看出，每次合并的步驟（2）都是一樣的，由此我們想到了遞歸。具體實(shí)現(xiàn)如下：

//@brief:遞歸實(shí)現(xiàn)兩個(gè)有序單鏈表
//@注意：兩個(gè)鏈表需要從小到大順序排列
ListNode* mergeOrderedLinkedListRecursion(ListNode* head1,ListNode* head2)
{
  if(head1 == NULL) 
  { 
    return head2; 
  }
  else if(head2 == NULL) 
  { 
    return head1; 
  }

  ListNode* mergeHead = NULL;
  if(head1->value<head2->value) 
  {
    mergeHead=head1;
    mergeHead->next=mergeOrderedLinkedListRecursion(head1->next,head2);
  }
  else
  {
    mergeHead=head2;
    mergeHead->next=mergeOrderedLinkedListRecursion(head1,head2->next);
  }
  return mergeHead;
}

以上就是c++ 如何合并兩個(gè)有序鏈表的詳細(xì)內(nèi)容，更多關(guān)于c++ 合并兩個(gè)有序鏈表的資料請(qǐng)關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！

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