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C语言中的链表归并排序数据结构示例代码

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简介:
本篇文章提供了一个使用C语言实现链表归并排序的数据结构和示例代码,帮助读者理解和掌握链表归并排序的具体操作方法。 在C语言的数据结构学习中,链表归并排序是一个常见的练习题目。本例涉及两个无头节点的单链表(分别由指针ha和hb表示),这两个链表中的数据已经按照递增顺序排列。 任务是将第二个链表hb合并到第一个链表ha中,并且保持整个合并后的列表依然有序,同时如果在ha中有重复的数据,则不从hb中添加这些相同值的节点。在这个过程中不允许破坏原链表Lb的结构。 以下是实现上述功能的一个C语言示例代码: ```c #include #include #define N1 6 // 链表La(由ha指针指向)的长度定义为6个元素。 #define N2 6 // 链表Lb(由hb指针指向)的长度定义为6个元素。 struct listnode { int data; struct listnode *next; }; void mergeLists(struct listnode **heada, struct listnode *headb) { struct listnode *currentA = (*heada); struct listnode *previousA = NULL; while (currentA != NULL && headb != NULL) { // 遍历两个链表直到其中一个为空。 if (currentA->data < headb->data){ previousA = currentA; currentA = currentA->next; } else { struct listnode *tempB = headb; headb = headb->next; // 将headb的节点插入到ha链表中 if (previousA != NULL) { previousA->next = tempB; tempB->next = currentA; } else { tempB->next = (*heada); *heada = tempB; } } } // 如果ha链表遍历结束而hb还有剩余节点,直接将剩下的部分接在后面 if (currentA == NULL) previousA->next = headb; } void printList(struct listnode* node) { while(node != NULL){ printf(%d , node->data); node = node->next; } } int main() { // 初始化链表ha和hb struct listnode *heada, *currentA; heada = (struct listnode*)malloc(sizeof(struct listnode)); currentA = heada; for(int i=0; idata=i*2+3; if(i==N1-1) { // 最后一个节点 currentA->next=NULL; } else { struct listnode *temp=(struct listnode*)malloc(sizeof(struct listnode)); temp->next = NULL; currentA->next=temp; currentA=currentA->next; } } struct listnode *headb, *currentB; headb = (struct listnode*)malloc(sizeof(struct listnode)); currentB=headb; for(int i=0; idata=i*3+1; if(i==N2-1) { // 最后一个节点 currentB->next=NULL; } else { struct listnode *temp=(struct listnode*)malloc(sizeof(struct listnode)); temp->next = NULL; currentB->next=temp; currentB=currentB->next; } } mergeLists(&heada, headb); printf(合并后的链表:); printList(heada); return 0; } ```

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    本篇文章提供了一个使用C语言实现链表归并排序的数据结构和示例代码,帮助读者理解和掌握链表归并排序的具体操作方法。 在C语言的数据结构学习中,链表归并排序是一个常见的练习题目。本例涉及两个无头节点的单链表(分别由指针ha和hb表示),这两个链表中的数据已经按照递增顺序排列。 任务是将第二个链表hb合并到第一个链表ha中,并且保持整个合并后的列表依然有序,同时如果在ha中有重复的数据,则不从hb中添加这些相同值的节点。在这个过程中不允许破坏原链表Lb的结构。 以下是实现上述功能的一个C语言示例代码: ```c #include #include #define N1 6 // 链表La(由ha指针指向)的长度定义为6个元素。 #define N2 6 // 链表Lb(由hb指针指向)的长度定义为6个元素。 struct listnode { int data; struct listnode *next; }; void mergeLists(struct listnode **heada, struct listnode *headb) { struct listnode *currentA = (*heada); struct listnode *previousA = NULL; while (currentA != NULL && headb != NULL) { // 遍历两个链表直到其中一个为空。 if (currentA->data < headb->data){ previousA = currentA; currentA = currentA->next; } else { struct listnode *tempB = headb; headb = headb->next; // 将headb的节点插入到ha链表中 if (previousA != NULL) { previousA->next = tempB; tempB->next = currentA; } else { tempB->next = (*heada); *heada = tempB; } } } // 如果ha链表遍历结束而hb还有剩余节点,直接将剩下的部分接在后面 if (currentA == NULL) previousA->next = headb; } void printList(struct listnode* node) { while(node != NULL){ printf(%d , node->data); node = node->next; } } int main() { // 初始化链表ha和hb struct listnode *heada, *currentA; heada = (struct listnode*)malloc(sizeof(struct listnode)); currentA = heada; for(int i=0; idata=i*2+3; if(i==N1-1) { // 最后一个节点 currentA->next=NULL; } else { struct listnode *temp=(struct listnode*)malloc(sizeof(struct listnode)); temp->next = NULL; currentA->next=temp; currentA=currentA->next; } } struct listnode *headb, *currentB; headb = (struct listnode*)malloc(sizeof(struct listnode)); currentB=headb; for(int i=0; idata=i*3+1; if(i==N2-1) { // 最后一个节点 currentB->next=NULL; } else { struct listnode *temp=(struct listnode*)malloc(sizeof(struct listnode)); temp->next = NULL; currentB->next=temp; currentB=currentB->next; } } mergeLists(&heada, headb); printf(合并后的链表:); printList(heada); return 0; } ```
  • C解析
    优质
    本篇文章详细解析了C语言中链表的基本操作及归并排序算法的应用,并提供了具体示例代码。适合希望深入了解数据结构与算法的读者学习参考。 本段落主要介绍了C语言数据结构中的链表与归并排序实例详解的相关资料,供需要的朋友参考。
  • C式基
    优质
    本文探讨了在C语言中实现链式基数排序的数据结构。通过详细讲解其原理和步骤,帮助读者理解如何高效地使用链表进行基数排序操作。 本段落主要介绍了C语言中的数据结构——链式基数排序的相关资料。希望读者能够通过阅读这篇文章获得帮助,有需要的可以参考一下。
  • C式基
    优质
    本文章介绍在C语言环境下实现链式基数排序的数据结构设计与代码实践,探讨其原理及应用场景。 在C语言的数据结构实现中有一种方法叫做链式基数排序。 以下是该算法的一个示例代码: ```c #include #include #include #define TRUE 1 #define FALSE 0 #define OK 1 #define ERROR 0 #define INFEASIBLE -1 typedef int Status; typedef int ElemType; // 定义关键字项数的最大值和基数(这里是十进制整数的基数) #define MAX_NUM_OF_KEY 8 #define RADIX 10 #define MAX_SIZE (注释掉这个未完成定义的部分,避免引入不必要的变量或常量) ``` 注意:示例代码中的`#define MAX_SPA`未完整给出,在实际使用时需要根据具体需求补充完整的宏定义。
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    本篇文章详细介绍了在C语言编程环境中,如何对包含复杂数据类型的结构体链表进行有效的排序。通过多种经典算法实现和比较,帮助读者理解和掌握链表排序的关键技术和优化策略。 C语言结构体链表的排序方法汇总 功能:选择排序(由小到大) 返回:指向链表表头的指针 选择排序的基本思想是从还未排好序的部分节点中,反复选出键值最小的节点(这里我们使用学号num作为键值),并将这些节点重新组合成一个有序的新链表。在编写这类程序时,关键是要理解head存储的是第一个节点的地址,而head->next则存储第二个节点的地址;任意一个中间节点p只能通过其前驱结点的next指针来获取其位置信息。
  • C双向简单
    优质
    本篇文章提供了一个简单的C语言实现双向链表的例子。通过这个例子,读者可以了解如何在C语言环境中创建、插入和删除双向链表节点的基本操作。适合初学者学习数据结构与算法的应用实践。 双向链表的基本操作包括: 1. 使用尾插法建立一个双向链表。 2. 遍历双向链表。 3. 实现删除指定元素的功能。 4. 在非递减有序的双向链表中插入新元素,保持原有顺序不变。 5. 判断该链表中的元素是否对称,若对称则返回1,否则返回0。 6. 设定所有节点值为正整数时,编写算法将奇数值节点排在偶数值节点之前。 7. 在主函数中设计一个简单的菜单来调试上述功能。 示例代码说明:创建链表时没有特别要求输出长度信息,因此输入了一个固定长度n的链表。对于排序操作,并未具体规定奇数和偶数之间是否需要再进行内部排序,所以仅实现了将所有奇数值节点置于偶数值节点之前的逻辑。
  • C实现
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    本文章介绍了如何使用C语言来实现和操作单链表这一基础数据结构,包括节点定义、插入删除等核心算法。 数据结构的单链表C语言版完整实现。本人为初学者,实力有限,可能对于高手来说显得不够成熟。但对于同样处于学习阶段的朋友或许有所帮助。如果我的分享对你有帮助,我将感到非常开心;如果你认为内容较为基础,请提出宝贵建议!
  • C算法优化实现
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    本文章详细探讨了在C语言环境下对归并排序算法进行优化的方法与技巧,并通过具体代码示例展示了如何提高其执行效率。 归并排序是一种基于分治策略的高效算法,它通过将大问题拆解为小规模的问题来实现整体优化。在该过程中,一个大的数组被分割成两个或更多的子数组,并对每个子数组进行单独排序;然后逐步合并这些有序的小数组形成最终的大有序序列。这一过程是递归性的,直到每一个细分的子数组只有一个元素时停止(此时它们已经是自然顺序),随后再开始逆向合并。 在C语言中实现这种算法的核心在于`integer_timsort`函数:首先判断给定数组长度是否为1或更小;如果是,则无需进行排序操作。否则将该大数组分割成两个子部分,分别递归地对它们执行同样的过程,并最终调用`merge`方法来整合这些有序的片段。 `merge`函数的任务是合并两个已经排好序的小序列成为单一的大序列。它首先创建一个临时存储空间用于存放中间结果,在此过程中通过比较两段小数组中的元素,把较小的那个放入新的组合中;当一段子数组的所有元素都被处理完毕后,则直接将另一未尽的剩余部分复制到合并后的目标位置。 归并排序无论是在最坏情况、最好情况还是平均情况下都能保持O(n log n)的时间复杂度,这显著优于诸如冒泡排序之类的具有O(n^2)时间效率的传统算法。然而,由于其需要额外的空间来保存临时数组,在内存受限的环境中可能会遇到挑战。对于大规模的数据集而言,减少空间消耗和提高合并操作的速度是优化归并排序的关键点。 文中提及的例子采用了一种结合了插入排序与归并排序优点的方法——`timsort`(尽管并未完全实现其全部特性),这种方法特别适用于处理部分已有序的输入数据,并且在性能上通常优于纯粹的归并方法。然而,代码中没有体现`timsort`特有的“插入排序阈值”和“最小元素栈”的概念,在实际应用中的优化效果非常关键。 为了进一步提升归并排序的表现: 1. **减少内存分配**:通过预先分配足够的空间来避免每次合并操作时的动态内存申请。 2. **降低递归深度**:采用迭代而非递归方式,以节省系统堆栈资源。 3. **利用数据特性**:如果输入的数据部分已经有序,则可以调整算法策略以尽量减少不必要的比较和移动步骤。 4. **并行化处理**:在多核处理器环境中考虑并发执行合并操作来提高整体效率。 总的来说,虽然归并排序是一种高效的排序方式,但通过上述优化措施可以在特定场景下进一步提升其性能表现。
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    本项目为一个C语言工程文件,主要包含了多种常用的数据结构与排序算法的实现和性能对比代码,旨在帮助学习者深入理解各种排序方法的特点及适用场景。 这段代码实现了几种排序算法的比较,包括快速排序、冒泡排序、插入排序、希尔排序和归并排序,并且计算了这些算法的时间消耗。
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    优质
    本文介绍了如何在C语言中实现高效的归并排序算法,包括其原理、代码示例以及性能分析。 欢迎下载好用的归并排序算法的C语言实现代码。