MOOC 数据结构 | 2. 线性结构(6):习题选讲---Reversing Linked List

2024-06-06 19:08

本文主要是介绍MOOC 数据结构 | 2. 线性结构(6):习题选讲---Reversing Linked List,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

题目

02-线性结构3 Reversing Linked List (25 分)

Given a constant K and a singly linked list L, you are supposed to reverse the links of every K elements on L. For example, given L being 1→2→3→4→5→6, if K=3, then you must output 3→2→1→6→5→4; if K=4, you must output 4→3→2→1→5→6.

Input Specification:

Each input file contains one test case. For each case, the first line contains the address of the first node, a positive N (≤10​5​​) which is the total number of nodes, and a positive K (≤N) which is the length of the sublist to be reversed. The address of a node is a 5-digit nonnegative integer, and NULL is represented by -1.

Then N lines follow, each describes a node in the format:

Address Data Next

where Address is the position of the node, Data is an integer, and Next is the position of the next node.

Output Specification:

For each case, output the resulting ordered linked list. Each node occupies a line, and is printed in the same format as in the input.

Sample Input:

00100 6 4
00000 4 99999
00100 1 12309
68237 6 -1
33218 3 00000
99999 5 68237
12309 2 33218

Sample Output:

00000 4 33218
33218 3 12309
12309 2 00100
00100 1 99999
99999 5 68237
68237 6 -1

分析

什么是抽象的链表

  • 有块地方存数据
  • 有块地方存指针 ---- 下一个结点的地址

样例输入可以模拟一个真实的链表在内存里存在状态,开一个结构数组来代表内存空间,样例输入中的位置就是在数组中的下标,指针其实就是一个整数,记录的是下一个结点在数组中的下标。

根据地址关系可以得到下面的指向:

从头结点开始,顺着next指针,就可以遍历这个链表,同时也建立起了一个单链表:

接下来的问题就是如何把这单链表逆序。

单链表的逆转

逆转后的链表形态:

如何实现呢?

new指针:新的已经逆转的链表的头结点

old指针:指向当前还没有完成逆转的老链表的头结点

tmp指针:记录老链表的头结点的后一个结点,否则后面的没有逆转的链表就被丢掉了

一开始的时候三个指针的指向:

记住了3的位置后,就可以把2的指针反向使它指向1:

完成这步之后,指针向前位移,new指向当前逆转链表的头结点,old指向当前还没有逆转的链表的头结点,tmp指向old的下一个结点:

重复上面的步骤:

以此类推,一直重复k步。

所以就需要一个计数器,需要逆序的结点达到k时,停下来,(上图就是样例中k = 4的时候),此时结点1的指向是不对的,应该指向结点5,即是当前还没有逆转的老的链表的头结点:

空的头结点应该指向4,即当前已经逆转的链表的头结点,也就是new指针所指的位置:

伪代码:如果没有K的限制,整个链表逆转,那么当old 为空的时候,逆转结束。

参数head默认指向的是空的头结点,因为有K的限制,所以:

测试数据

 

 

 

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