已知线性表La和Lb中的数据元素按值非递减有序排列,现要求将La和Lb归并为一个新的线性表Lc,且Lc中。编写数据结构C++代码包含注释和调用命名空间std中的所有标识符,写出题目分析,算法步骤和实验结果知识点分析的数据元素仍按值非递减有序排列。
时间: 2025-02-09 11:14:28 浏览: 50
题目分析:
这是一个经典的合并两个有序线性表的问题,也称为归并排序的一种特殊情况。给定两个已排序的线性表 La 和 Lb,我们需要创建一个新线性表 Lc,并保持其中的数据元素按非递减顺序排列。这可以通过遍历两个输入列表,每次选择当前最小的元素添加到结果列表中来实现。
算法步骤:
1. 定义一个函数 `mergeLists`,它接受两个指针 `p1` (指向 La 的头节点) 和 `p2` (指向 Lb 的头节点),以及一个空的栈 `stack` 用于存储元素。
2. 创建一个临时指针 `temp` 初始化为 nullptr,表示 Lc 的开始位置。
3. 当 `p1` 或者 `p2` 指向的节点都不为空时,执行以下操作:
a. 如果 `p1` 指向的元素小于等于 `p2` 指向的元素,则将 `p1` 指向的元素压入栈 `stack`,并将 `p1` 向前移动一步。
b. 否则,将 `p2` 指向的元素压入栈 `stack`,并将 `p2` 向前移动一步。
4. 如果 `p1` 到达了列表尾部,说明剩下的都在 Lb 中,此时从栈顶取出元素直到遇到 Lb 的元素或栈为空。
5. 如果 `p2` 到达了列表尾部,同理处理 La。
6. 将栈顶元素(即当前最小元素)设置为 Lc 的下一个元素,并更新 `temp` 指针。
7. 重复步骤3至步骤6,直到 `p1` 和 `p2` 都到达各自列表的尾部。
8. 将 `temp` 赋值给 Lc 的头节点,然后返回 `temp`,表示合并后的列表结束。
C++ 代码示例(使用命名空间 std):
```cpp
#include <iostream>
#include <stack>
namespace myNamespace {
// 创建线性表节点
struct Node {
int value;
Node* next;
Node(int val) : value(val), next(nullptr) {}
};
// 归并两个有序线性表
Node* mergeLists(Node* p1, Node* p2) {
std::stack<Node*> stack;
Node* temp = nullptr;
while (p1 && p2) {
if (p1->value <= p2->value) {
stack.push(p1);
p1 = p1->next;
} else {
stack.push(p2);
p2 = p2->next;
}
}
// 如果还有剩余的节点,依次加入
if (p1) {
stack.push(p1);
} else {
stack.push(p2);
}
// 构建新的线性表
while (!stack.empty()) {
temp = new Node(stack.top()->value); // 创建新节点
temp->next = temp; // 初始化为循环链表
nodeToBeAdded = temp; // 更新临时指针
stack.pop();
}
return nodeToBeAdded;
}
}
// 主程序测试
int main() {
myNamespace::Node* la = new myNamespace::Node(1);
la->next = new myNamespace::Node(3);
la->next->next = new myNamespace::Node(5);
myNamespace::Node* lb = new myNamespace::Node(2);
lb->next = new myNamespace::Node(4);
lb->next->next = new myNamespace::Node(6);
myNamespace::Node* lcp = myNamespace::mergeLists(la, lb);
// 打印归并后的线性表
Node* cur = lcp;
while (cur) {
std::cout << cur->value << " ";
cur = cur->next;
}
return 0;
}
```
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