项目3 -- 单链表的应用（2）

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* Copyright (c) 2015, 烟台大学计算机与控制工程学院   

* All rights reserved.   

* 文件名称：main.cpp,linklist.cpp,linklist.h   

* 作者：张志康  

* 完成日期：2015年9月22日   

* 版本号：vc++6.0   

*   

* 问题描述：如下

* 输入描述：无   

* 程序输出：排序后的结果   

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问题及代码：

           2、已知L1和L2分别指向两个单链表的头结点，且已知其长度分别为m、n，请设计算法将L2连接到L1的后面。实现这个算法，完成测试，并分析这个算法的复杂度。

//linklist.h

#ifndef LINKLIST_H_INCLUDED  
#define LINKLIST_H_INCLUDED   
  
typedef int ElemType;  
typedef struct LNode        //定义单链表结点类型   
{  
    ElemType data;  
    struct LNode *next;     //指向后继结点   
}LinkList;  
void Link(LinkList *&L1, LinkList *&L2);
void CreateListF(LinkList *&L,ElemType a[],int n);//头插法建立单链表   
void CreateListR(LinkList *&L,ElemType a[],int n);//尾插法建立单链表   
void InitList(LinkList *&L);  //初始化线性表   
void DestroyList(LinkList *&L);  //销毁线性表   
bool ListEmpty(LinkList *L);  //判断线性表是否为空   
int ListLength(LinkList *L);  //求线性表长度   
void DispList(LinkList *L);  //输出线性表   
bool GetElem(LinkList *L,int i,ElemType &e);  //求线性表某个数据元素值   
int LocateElem(LinkList *L,ElemType e);  //按元素值查找   
bool ListInsert(LinkList *&L,int i,ElemType e);  //插入数据元素   
bool ListDelete(LinkList *&L,int i,ElemType &e);  //删除数据元素  
#endif // LINKLIST_H_INCLUDED  

//linklist.cpp

#include <stdio.h>
#include <malloc.h>
#include "linklist.h"

void Link(LinkList *&L1, LinkList *&L2)
{
    LinkList *p = L1;
    while(p->next != NULL)   //找到L1的尾节点
        p = p->next;
    p->next = L2->next;  //将L2的首个数据节点连接到L1的尾节点后
    free(L2);   //释放掉已经无用的L2的头节点
}

void CreateListF(LinkList *&L,ElemType a[],int n)//头插法建立单链表
{
    LinkList *s;
    int i;
    L=(LinkList *)malloc(sizeof(LinkList));     //创建头结点
    L->next=NULL;
    for (i=0; i<n; i++)
    {
        s=(LinkList *)malloc(sizeof(LinkList));//创建新结点
        s->data=a[i];
        s->next=L->next;            //将*s插在原开始结点之前,头结点之后
        L->next=s;
    }
}

void CreateListR(LinkList *&L,ElemType a[],int n)//尾插法建立单链表
{
    LinkList *s,*r;
    int i;
    L=(LinkList *)malloc(sizeof(LinkList));     //创建头结点
    L->next=NULL;
    r=L;                    //r始终指向终端结点,开始时指向头结点
    for (i=0; i<n; i++)
    {
        s=(LinkList *)malloc(sizeof(LinkList));//创建新结点
        s->data=a[i];
        r->next=s;          //将*s插入*r之后
        r=s;
    }
    r->next=NULL;           //终端结点next域置为NULL
}

void InitList(LinkList *&L)
{
    L=(LinkList *)malloc(sizeof(LinkList));     //创建头结点
    L->next=NULL;
}
void DestroyList(LinkList *&L)
{
    LinkList *p=L,*q=p->next;
    while (q!=NULL)
    {
        free(p);
        p=q;
        q=p->next;
    }
    free(p);    //此时q为NULL,p指向尾结点,释放它
}
bool ListEmpty(LinkList *L)
{
    return(L->next==NULL);
}
int ListLength(LinkList *L)
{
    LinkList *p=L;
    int i=0;
    while (p->next!=NULL)
    {
        i++;
        p=p->next;
    }
    return(i);
}
void DispList(LinkList *L)
{
    LinkList *p=L->next;
    while (p!=NULL)
    {
        printf("%d ",p->data);
        p=p->next;
    }
    printf("\n");
}
bool GetElem(LinkList *L,int i,ElemType &e)
{
    int j=0;
    LinkList *p=L;
    while (j<i && p!=NULL)
    {
        j++;
        p=p->next;
    }
    if (p==NULL)            //不存在第i个数据结点
        return false;
    else                    //存在第i个数据结点
    {
        e=p->data;
        return true;
    }
}
int LocateElem(LinkList *L,ElemType e)
{
    LinkList *p=L->next;
    int n=1;
    while (p!=NULL && p->data!=e)
    {
        p=p->next;
        n++;
    }
    if (p==NULL)
        return(0);
    else
        return(n);
}
bool ListInsert(LinkList *&L,int i,ElemType e)
{
    int j=0;
    LinkList *p=L,*s;
    while (j<i-1 && p!=NULL) //查找第i-1个结点
    {
        j++;
        p=p->next;
    }
    if (p==NULL)    //未找到位序为i-1的结点
        return false;
    else            //找到位序为i-1的结点*p
    {
        s=(LinkList *)malloc(sizeof(LinkList));//创建新结点*s
        s->data=e;
        s->next=p->next;                        //将*s插入到*p之后
        p->next=s;
        return true;
    }
}
bool ListDelete(LinkList *&L,int i,ElemType &e)
{
    int j=0;
    LinkList *p=L,*q;
    while (j<i-1 && p!=NULL)    //查找第i-1个结点
    {
        j++;
        p=p->next;
    }
    if (p==NULL)                //未找到位序为i-1的结点
        return false;
    else                        //找到位序为i-1的结点*p
    {
        q=p->next;              //q指向要删除的结点
        if (q==NULL)
            return false;           //若不存在第i个结点,返回false
        e=q->data;
        p->next=q->next;        //从单链表中删除*q结点
        free(q);                //释放*q结点
        return true;
    }
}

//main.cpp

#include <stdio.h>
#include <malloc.h>
#include "linklist.h"


int main()
{
    LinkList *A, *B;
    int i;
    ElemType a[]= {1,3,2,9};
    ElemType b[]= {0,4,7,6,5,8};
    InitList(A);
    for(i=3; i>=0; i--)
        ListInsert(A, 1, a[i]);
    InitList(B);
    for(i=5; i>=0; i--)
        ListInsert(B, 1, b[i]);
    Link(A, B);
    printf("A:");
    DispList(A);
    DestroyList(A);
    return 0;
}

运行结果：

学习总结：

          1. 算法复杂度为O(m)，只需要由L1的头节点找到其尾节点即可，与L1的长度相关，与L2的长度n无关。