设线性表L = (a1 ,a2,a3,.…,an-1,an)采用带头结点的单链表保存,请设计一个空间复杂度为 0(1)且时间上尽可能高效的算法,重新排列 L 中的各结点,得到线性表S= (a1,an,a2,an-1,.…)。 【输入形式】:多组数据,每组第一行为n,表示链表的长度。接下来为链表中的元素。不超过5组数据。 【输出形式】:每组数据,输出重新排列后的序列。
时间: 2023-05-29 12:02:19 浏览: 220
分析:重新排列后的序列可以看作是由原序列的第一个元素和最后一个元素开始依次交替出现的序列。因此可以采用以下方法重新排列:先找到链表的中间节点,将链表分成两部分,将后半部分的链表结点翻转,然后将前半部分和翻转后的后半部分依次交替连接起来即可。时间复杂度为O(n),空间复杂度为O(1)。
代码如下:
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设线性表L=(a1,a2,…,.an-1,an)采用带头结点的单链表保存,设计并实 现一个空间复杂度为0(1)且时间上尽可能高效的算法,重新排列L中的各结点,得到线性表L'=(a1,an,a2,an-1,a3,an-2,...)用c语言数据结构
在C语言中,为了实现一个空间复杂度为O(1),即原地排序的算法,可以使用双指针法和链表节点的操作。这里我们可以设计一个名为`rotateList`的函数,它会将链表L按照给定条件重新排列。
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
typedef struct Node {
int data;
struct Node* next;
} Node;
// 用于交换两个节点的位置
void swap(Node** p, Node** q) {
Node* temp = *p;
*p = *q;
*q = temp;
}
// 递归实现链表反转
Node* reverseList(Node* head) {
if (head == NULL || head->next == NULL)
return head;
Node* new_head = reverseList(head->next);
head->next->next = head;
head->next = NULL;
return new_head;
}
// 旋转链表函数
void rotateList(Node** head, int k) {
if (*head == NULL)
return;
// 获取链表长度
int len = 1;
Node* current = *head;
while (current->next != NULL) {
current = current->next;
len++;
}
// 如果k大于链表长度,则k = k % length
k %= len;
// 双指针,快慢指针找到旋转起点
Node* slow = *head;
Node* fast = *head;
for (int i = 0; i < len - k; i++) {
fast = fast->next;
}
if (fast != NULL)
fast = fast->next;
// 分别反转前半部分和后半部分,然后连接起来
if (fast) {
slow = reverseList(slow);
fast = reverseList(fast);
// 将两部分连接在一起
slow->next = fast;
} else {
// 如果k为0,原地反转即可
*head = reverseList(*head);
}
}
// 打印链表
void printList(Node* node) {
while (node != NULL) {
printf("%d -> ", node->data);
node = node->next;
}
printf("NULL\n");
}
// 主函数测试
int main() {
// 初始化链表...
Node* head = createLinkedList(); // 假设createLinkedList是一个函数创建链表
// 调用旋转函数
rotateList(&head, 2); // 指定旋转步长为2
// 打印新的链表
printf("Rotated list: ");
printList(head);
return 0;
}
```
这个算法首先计算链表的长度,然后通过快慢指针找到需要旋转的部分,最后分别反转前后两部分,并连接它们。注意,这个操作只改变了原始链表的链接顺序,没有分配额外的空间。
设线性表L={a1,a2,a3,...,an-2,an-1,an}采用带头结点的单链表保存,请设计一个空间复杂度为O(1)且时间上尽可能高效的算法,重新排列L中的各结点,得到线性表L'={a1,an,a2,an-1,a3,an-2,...)
好的,这是一个算法问题,我可以回答。可以采用以下步骤:
1. 找到链表的中间节点,可以使用快慢指针的方法,快指针每次走两步,慢指针每次走一步,当快指针到达链表末尾时,慢指针就到了中间节点。
2. 将链表从中间节点断开,得到两个链表L1和L2。
3. 将L2链表翻转。
4. 将L1和翻转后的L2交替合并,得到新的链表L'。
这个算法的时间复杂度为O(n),空间复杂度为O(1)。
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