数据结构--链表

part 1 . 单链表

题目：

实现一个单链表，链表初始为空，支持三种操作：

1. 向链表头插入一个数；
2. 删除第 k 个插入的数后面的数；
3. 在第 k 个插入的数后插入一个数。

现在要对该链表进行 M次操作，进行完所有操作后，从头到尾输出整个链表。

注意:题目中第 k 个插入的数并不是指当前链表的第 k 个数。例如操作过程中一共插入了 n 个数，则按照插入的时间顺序，这 n 个数依次为：第 11 个插入的数，第 22 个插入的数，…第 n 个插入的数。

输入格式

第一行包含整数 M，表示操作次数。

接下来 M 行，每行包含一个操作命令，操作命令可能为以下几种：

1. H x，表示向链表头插入一个数 x。
2. D k，表示删除第 k 个插入的数后面的数（当 k 为 00 时，表示删除头结点）。
3. I k x，表示在第 k 个插入的数后面插入一个数 x（此操作中 k 均大于 00）。

输出格式

共一行，将整个链表从头到尾输出。

数据范围

1≤M≤100000
所有操作保证合法。

 输入样例：

 

10
H 9
I 1 1
D 1
D 0
H 6
I 3 6
I 4 5
I 4 5
I 3 4
D 6

输出样例：

6 4 6 5

代码：

#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include

const int N = 1e5 + 10;

using namespace std;

//head 表示头结点的下标
//e[i] 表示节点i的值
//ne[i] 表示节点i的next指针是多少
//idx 存储当前已经用到了哪个点

int head,e[N],ne[N],idx;
//初始化
void init(){
	head = -1;
	idx = 0;
}
//将x插到头结点
void add_to_head(int x){
	e[idx] = x,ne[idx] = head,head = idx ++;
}
//将x插到下标是k的点后面
void add(int k,int x){
	e[idx] = x,ne[idx] = ne[k],ne[k] = idx ++;
}
//将下标是k的点后面的店删掉
void remove(int k){
	ne[k] = ne[ne[k]];
}
int main(){
	int m;
	cin >> m;
	init();
	while(m --){
		int k,x;
		char op;
		cin >> op;
		if(op == 'H'){
			cin >> x;
			add_to_head(x);
		}else if(op == 'D'){
			cin >> k;
			if(!k) head = ne[head];
			remove(k - 1);
		}else{
			cin >> k >> x;
			add(k - 1,x);
		}
	}
	for(int i = head;i != -1;i = ne[i]){
		cout << e[i] << ' ';
	}
	return 0;
}

part 2.双链表

 题目：

实现一个双链表，双链表初始为空，支持 55 种操作：

1. 在最左侧插入一个数；
2. 在最右侧插入一个数；
3. 将第 k 个插入的数删除；
4. 在第 k 个插入的数左侧插入一个数；
5. 在第 k 个插入的数右侧插入一个数

现在要对该链表进行 M 次操作，进行完所有操作后，从左到右输出整个链表。

注意:题目中第 k 个插入的数并不是指当前链表的第 k 个数。例如操作过程中一共插入了 n 个数，则按照插入的时间顺序，这 n 个数依次为：第 11 个插入的数，第 22 个插入的数，…第 n 个插入的数。

输入格式

第一行包含整数 M，表示操作次数。

接下来 M行，每行包含一个操作命令，操作命令可能为以下几种：

1. L x，表示在链表的最左端插入数 x。
2. R x，表示在链表的最右端插入数 x。
3. D k，表示将第 k个插入的数删除。
4. IL k x，表示在第 k个插入的数左侧插入一个数。
5. IR k x，表示在第 k个插入的数右侧插入一个数。

输出格式

共一行，将整个链表从左到右输出。

数据范围

1≤M≤100000
所有操作保证合法。

 输入样例：

10
R 7
D 1
L 3
IL 2 10
D 3
IL 2 7
L 8
R 9
IL 4 7
IR 2 2

输出样例:

8 7 7 3 2 9

代码：

#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include

const int N = 1e5 + 10;
using namespace std;
typedef pair PII;
int head,e[N],l[N],r[N],idx;
//初始化
void init(){
	//0表示左端点，1表示右端点
	r[0] = 1,l[1] = 0;
	idx = 2;
}
//在下标是k的点的右边插入x
void add(int k,int x){
	e[idx] = x;
	r[idx] = r[k];
	l[idx] = k;
	l[r[k]] = idx;
	r[k] = idx;
	idx ++;
}
//删除第k个点
void remove(int k){
	r[l[k]] = r[k];
	l[r[k]] = l[k];
}
int main(){
	int n;
	cin >> n;
	init();
	while(n --){
		string a;
		int k,x;
		cin >> a;
		if(a == "L"){
			cin >> x;
			add(0,x);
		}else if(a == "R"){
			cin >> x;
			add(l[1],x);
		}else if(a == "D"){
			cin >> k;
			remove(k + 1);//单链表从0开始，到k-1结束，因为双链表已经存了两个边界，所以从2开始，也就说k-1+2
		}else if(a == "IL"){
			cin >> k >> x;
			add(l[k + 1],x);
		}else if(a == "IR"){
			cin >> k >> x;
			add(k + 1,x);
		}
	}
	for(int i = r[0];i != 1;i = r[i])
		cout << e[i] << ' ';
	cout << endl;
	return 0;
}