【PAT】反转链表
PAT 乙级 1025
给定一个常数 K 以及一个单链表 L,请编写程序将 L 中每 K 个结点反转。例如:给定 L 为 1 → 2 → 3 → 4 → 5 → 6,K 为 3,则输出应该为 3 → 2 → 1 → 6 → 5 → 4;如果 K 为 4,则输出应该为 4 → 3 → 2 → 1 → 5 → 6,即最后不到 K 个元素不反转。
输入格式:
每个输入包含 1 个测试用例。每个测试用例第 1 行给出第 1 个结点的地址、结点总个数正整数 N(≤ 105)、以及正整数 K(≤ N),即要求反转的子链结点的个数。结点的地址是 5 位非负整数,NULL 地址用 -1 表示。
接下来有 N 行,每行格式为:
Address Data Next
其中 Address 是结点地址,Data 是该结点保存的整数数据,Next 是下一结点的地址。
输出格式:
对每个测试用例,顺序输出反转后的链表,其上每个结点占一行,格式与输入相同。
输入样例:
00100 6 4
00000 4 99999
00100 1 12309
68237 6 -1
33218 3 00000
99999 5 68237
12309 2 33218
输出样例:
00000 4 33218
33218 3 12309
12309 2 00100
00100 1 99999
99999 5 68237
68237 6 -1
直接给出写好的代码:
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std; struct Node {
int address;
int data;
int next;
}; void Swap(void *vp1, void *vp2, int sizeBytes) {
char *buffer = (char *)malloc(sizeBytes);
memcpy(buffer, vp1, sizeBytes);
memcpy(vp1, vp2, sizeBytes);
memcpy(vp2, buffer, sizeBytes);
free(buffer);
} template <class T>
void Reverse(T *base, int n, int k) {
int front = ;
while (n - front >= k) {
for (int i = ; i < k / ; i++) {
Swap((T *)base + front + i, (T *)base + front + k - - i, sizeof(T));
}
front += k;
}
} int main() {
int curAddr, N, K;
cin >> curAddr >> N >> K;
Node *nodes = new Node[N];
for (int i = ; i < N; i++) {
cin >> nodes[i].address >> nodes[i].data >> nodes[i].next;
}
// 将链表按序排列
for (int i = ; i < N; i++) {
if (curAddr == -) { // 剩余节点不包含在链表中!!
N = i;
break;
}
else if (nodes[i].address != curAddr) { // 插入法排序
for (int j = i + ; j < N; j++) {
if (nodes[j].address == curAddr) {
Swap(nodes + i, nodes + j, sizeof(Node));
break;
}
}
}
curAddr = nodes[i].next;
}
Reverse<Node>(nodes, N, K);
for (int i = ; i < N; i++) {
printf("%05d %d ", nodes[i].address, nodes[i].data);
if (i == N - ) {
printf("-1\n");
} else {
printf("%05d\n", nodes[i + ].address);
}
}
return ;
}
分析:
1、本题的难点在于 37 - 52 行的将输入链表进行排序整理的部分。这里有 2 个小坑需要注意:①输入的节点可能有不包含在该链表路径上的节点,要将那些节点排除在外;②第一个输入(第一个节点的地址)就可能为 -1,此时无论输入几个节点,链表长度均为 0,应当无输出。我这里的代码通过第 40 行的 N = i 同时处理了这两种极端情况。
2、这里的逆序操作使用了泛型函数(Swap)和模板函数(Reverse),我认为是我这段代码的亮点。
3、节点的地址是 5 位非负整数,这里用到 printf 的格式化输出:%05d 即表示该整数占 5 位,不够则在左边填充 0。注意这样输出的 -1 会是 -00001,需要单独考虑。
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