c++ 如何合并两个有序链表

    1.题目要求

    这是一道求职面试时经常要求手写或者机试的经典题目。

    已知两个链表head1和head2各自有序,请把它们合并成一个链表依然有序。结果链表要包含head1和head2的所有节点,即使节点值相同。

    注意:不能开辟新空间来存储合并后的链表。如果第一次做该题,很容易会想到使用新链表来存储合并后的有序链表。虽然可以如此实现,但是不符合常规解法和面试官的要求。

    2.非递归实现

    算法过程:
     输入:两个有序的单链表head1与head2;
     输出:合并后的有序单链表mergeHead;
     算法描述:
     (1)如果head1或head2为空链表,则直接返回另外一个链表;
     (2)选择head1与head2链表当前节点值较小的节点,挂接到后并后的链表mergeHead;
     (3)重复步骤2,直到链表head1或者head2遍历完成,未遍历完的链表,直接挂接到mergeHead的尾节点。

    具体实现如下:

    
    #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:非递归实现两个有序单链表
    //@注意:两个链表需要从小到大顺序排列
    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; 
    }
    
    //打印链表
    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<<"创建链表1,从小到大顺序输入链表1:"<<endl;
      getline(cin,strIn);
      stringstream ss(strIn);
      cout<<"ss0 strIn:"<<ss.str()<<endl;
      while(ss>>value)    //从string中按照空格读取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<<"创建链表2,从小到大顺序输入链表2:"<<endl;
      getline(cin,strIn);
      ss.clear(); //清空状态
      ss.str(""); //清空内容
      ss<<strIn;  //重新输出至string
      cout<<"ss1 strIn:"<<ss.str()<<endl;
      while(ss>>value)    //从string中按照空格读取int
      {
        ListNode* newNode2=new ListNode;
        newNode2->value=value;
        if(head2==NULL && curList2==NULL)
        {
          head2=newNode2;
          curList2=newNode2;
        }
        else
        {
          curList2->next=newNode2;
          curList2=curList2->next;
        }
      }
    
      //合并两个有序链表
      ListNode* mergeHead=mergeOrderedLinkedList(head1,head2);
    
      //打印链表
      cout<<"合并后链表:"<<endl;
      printLinkedList(mergeHead);
    }

    运行程序,输出结果:

    从小到大顺序输入链表1:
    1 2 3 5
    ss0 strIn:1 2 3 5
    从小到大顺序输入链表2:
    3 4 5 6 7 8
    ss1 strIn:3 4 5 6 7 8
    合并后链表:
    1 2 3 3 4 5 5 6 7 8

    3.递归实现

    从上面合并两个有序链表的步骤中可以看出,每次合并的步骤(2)都是一样的,由此我们想到了递归。具体实现如下:

    
    //@brief:递归实现两个有序单链表
    //@注意:两个链表需要从小到大顺序排列
    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++ 如何合并两个有序链表的详细内容,更多关于c++ 合并两个有序链表的资料请关注lingkb其它相关文章!