江岸网站建设,网站建设制作首页流程,私密浏览器看片,房产网站建站考研是许多计算机科学专业学生追求高学历、寻求更好就业前景的途径。在考研过程中#xff0c;数据结构是一个非常重要的科目#xff0c;而代码实现题更是其中的难点之一。在这篇文章中#xff0c;我们将探讨如何通过实现数据结构代码问题来提升考研成绩。无论您是否有编程经… 考研是许多计算机科学专业学生追求高学历、寻求更好就业前景的途径。在考研过程中数据结构是一个非常重要的科目而代码实现题更是其中的难点之一。在这篇文章中我们将探讨如何通过实现数据结构代码问题来提升考研成绩。无论您是否有编程经验本文将为您提供一些简单但实用的技巧帮助您应对考研中遇到的数据结构题目。让我们一起踏上这个挑战性的学习旅程吧
目录
初识单链表
第一题递归删除不带头节点链表中指定值
第二题带头节点链表删除指定值
第三题反向输出链表值
第四题 带头节点的单链表删除最小值结点
第五题求两链表交集
第六题单链表排序
第七题删除重复结点
第八题删除绝对值相等的结点 初识单链表 单链表是一种常见的基本数据结构它由一系列节点组成每个节点包含两部分数据即存储的元素和指向下一个节点的引用指针或链接。单链表中的节点按照其在内存中的位置顺序连接起来形成一个链式结构。
单链表中的第一个节点称为头节点最后一个节点的指针部分指向一个空值通常表示为 null表示链表的结束。
单链表的特点 1动态性 单链表的长度可以动态地增加或减少不需要预先指定大小。 2插入与删除高效 在单链表中插入或删除元素时只需要修改节点之间的指针时间复杂度为 O(1)。 3随机访问效率低 与数组不同单链表中的元素并不是在连续的内存空间中存储的因此难以通过索引进行快速访问需要从头节点开始按顺序遍历时间复杂度为 O(n)。 实现单链表通常包括以下步骤(C语言实现) 1定义节点结构体 首先需要定义一个结构体来表示链表的节点。这个结构体通常包含两部分数据成员和指向下一个节点的指针成员。 2节点的创建与初始化 可以通过动态内存分配malloc 函数来创建新的节点并通过赋值操作对节点中的数据和指针进行初始化。 3插入与删除节点 可以编写函数来实现在链表中插入新节点或删除现有节点的操作。这些操作通常涉及对节点之间的指针进行调整。 4遍历与访问 为了能够访问链表中的所有节点需要使用循环结构或递归来依次访问每个节点并进行相应的操作。 5释放内存 在链表不再需要时需要确保释放所有节点所占用的内存以避免内存泄漏。 具体代码实现如下
#include stdio.h
#include stdlib.h// 定义链表节点的结构体
struct Node {int data;struct Node* next;
};// 在链表末尾插入新节点
void appendNode(struct Node** headRef, int newData) {struct Node* newNode (struct Node*)malloc(sizeof(struct Node));struct Node* last *headRef;newNode-data newData;newNode-next NULL;if (*headRef NULL) {*headRef newNode;return;}while (last-next ! NULL) {last last-next;}last-next newNode;
}// 打印链表中的所有节点数据
void printList(struct Node* node) {while (node ! NULL) {printf(%d - , node-data);node node-next;}printf(NULL\n);
}int main() {// 初始化头节点struct Node* head NULL;// 在链表末尾依次插入节点appendNode(head, 1);appendNode(head, 2);appendNode(head, 3);// 打印链表printf(Linked list: );printList(head);return 0;
} 第一题递归删除不带头节点链表中指定值 设计一个递归算法删除不带头节点的单链表L中所有值为 x 的结点。 实现思路如下
首先代码定义了一个单链表的数据结构每个节点包含一个整型数据和一个指向下一个节点的指针。然后在deleteNodes函数中首先检查链表是否为空。如果为空则返回空。否则递归调用deleteNodes函数对链表的下一个节点进行删除操作。接着在deleteNodes函数中如果当前节点的数据等于要删除的元素x那么就删除当前节点。具体操作是先保存下一个节点的指针然后释放当前节点的内存最后返回下一个节点的指针。最后在main函数中首先获取用户输入的单链表长度和元素然后调用deleteNodes函数删除指定元素最后打印删除后的单链表结果。
#include stdio.h
#include stdlib.h struct Node {int data;struct Node* next;
};struct Node* createNode(int data) {struct Node* newNode (struct Node*)malloc(sizeof(struct Node));if (newNode NULL) {printf(链表为空请重新创建\n);exit(1);}newNode-data data;newNode-next NULL;return newNode;
}void insertNode(struct Node** head, int data) {struct Node* newNode createNode(data);if (*head NULL) {*head newNode;return;}struct Node* curr *head;while (curr-next ! NULL) {curr curr-next;}curr-next newNode;
}struct Node* deleteNodes(struct Node* head, int x) {struct Node* prev NULL;struct Node* curr head;while (curr ! NULL) {if (curr-data x) {if (prev NULL) {head curr-next;}else {prev-next curr-next;}free(curr);return head;}prev curr;curr curr-next;}return head;
}void printList(struct Node* head) {while (head ! NULL) {printf(%d , head-data);head head-next;}printf(\n);
}int main() {struct Node* head NULL;int n, data, x;printf(请输入单链表的长度: );if (scanf_s(%d, n) ! 1 || n 0) {printf(输入长度有误请重新输入\n);return 1;}printf(请输入单链表的元素: );for (int i 0; i n; i) {if (scanf_s(%d, data) ! 1 || data 0) {printf(输入元素有误请重新输入.\n);return 1;}insertNode(head, data);}printf(请输入要删除的元素: );if (scanf_s(%d, x) ! 1 || x 0) {printf(删除元素有误请重新删除.\n);return 1;}head deleteNodes(head, x);printf(最终的单链表结果为: );printList(head);return 0;
}
执行代码结果展示如下 第二题带头节点链表删除指定值 在带头节点的单链表 L 中删除所有值为 x 的结点并释放其空间假设值为 x 的结点不唯一试编写算法以实现上述操作。 实现思路如下
首先我们定义了单链表的结点结构体并创建了一个带头节点的单链表。
接着我们实现了向单链表中插入新结点和删除单链表中所有值为 x 的结点的功能。
然后在主函数中我们首先输入单链表的结点个数和值并将这些值插入到单链表中输入要删除的结点值并调用删除结点的函数。
最后我们打印出删除后的单链表。这样就完成了整体代码的四个步骤。
#include stdio.h
#include stdlib.h// 定义单链表结点结构体
typedef struct Node {int data;struct Node* next;
} Node;// 创建带头节点的单链表
Node* createLinkedList() {Node* head (Node*)malloc(sizeof(Node));head-next NULL;return head;
}// 向单链表中插入新结点
void insertNode(Node* head, int value) {Node* newNode (Node*)malloc(sizeof(Node));newNode-data value;newNode-next NULL;Node* p head;while (p-next ! NULL) {p p-next;}p-next newNode;
}// 删除单链表中所有值为 x 的结点
void deleteNodes(Node* head, int x) {Node* p head-next;Node* prev head;while (p ! NULL) {if (p-data x) {Node* temp p;prev-next p-next;p p-next;free(temp);}else {prev p;p p-next;}}
}// 打印单链表
void printLinkedList(Node* head) {Node* p head-next;while (p ! NULL) {printf_s(%d , p-data);p p-next;}printf_s(\n);
}int main() {Node* list createLinkedList();// 输入单链表数据int n;printf_s(请输入单链表的结点个数);scanf_s(%d, n);printf_s(请输入单链表的结点值\n);for (int i 0; i n; i) {int value;scanf_s(%d, value);insertNode(list, value);}// 输入要删除的结点值int x;printf_s(请输入要删除的结点值);scanf_s(%d, x);// 删除值为 x 的结点deleteNodes(list, x);// 打印删除后的单链表printf_s(删除后的单链表);printLinkedList(list);return 0;
}
执行代码结果展示如下 第三题反向输出链表值 设L为带头节点的单链表编写算法实现从尾到头反向输出每个结点的值。 实现思路如下
首先程序定义了一个Link结构体用于表示链表的节点每个节点包含一个整数数据和一个指向下一个节点的指针。
接着在函数reverseOutput中首先判断传入的链表节点指针是否为空如果为空则直接返回。否则递归地调用reverseOutput函数并传入该节点的下一个节点指针。这样可以先逆序输出链表后面的节点。
然后在递归调用之后打印当前节点的数据用printf_s函数输出。
最后在main函数中首先读取用户输入的创建链表的节点个数。然后定义两个指针变量q和head其中q用于指向链表的头指针head用于指向最新的节点。接下来通过循环创建链表的节点每次循环创建一个新的节点让head-next指向新节点然后将head指向新节点以保证head始终指向最新的节点。最后将链表的最后一个节点的next指针置为NULL将head重新指向q即将head指向链表头节点。最后调用reverseOutput函数输出逆序的链表元素。最后返回0表示程序正常结束。
#include stdio.h
#include stdlib.hstruct Link {int data;struct Link* next;
};void reverseOutput(Link* p) {if (p NULL) return;else {reverseOutput(p-next);printf_s(%d , p-data);}
}int main() {int n, data;printf_s(请输入创建链表的结点个数);scanf_s(%d, n);struct Link* q;struct Link* head (struct Link*)malloc(sizeof(struct Link));head-next NULL;q head;for (int i 0; i n; i){struct Link* newP (struct Link*)malloc(sizeof(struct Link));printf_s(请输入第 %d 个结点的值,i1);scanf_s(%d, data);newP-data data;newP-next NULL;head-next newP;head head-next; // head要始终指向最新节点}head-next NULL;head q; // 最后head要指向头结点reverseOutput(head-next);return 0;
}
执行代码结果展示如下 第四题 带头节点的单链表删除最小值结点 试编写在带头结点的单链表L中删除一个最小值结点的高效算法(假设最小值结点是唯一的) 实现思路如下
首先代码定义了一个链表结点结构体 Node其中包含数据域 data 和指向下一个结点的指针next。
接着通过createLinkedList函数创建了一个带头结点的单链表。在函数内部我们使用malloc函数为头结点分配内存并将头结点的next指针指向NULL表示链表为空。
然后使用insertNode函数向链表中插入新节点。该函数接受一个链表头结点指针head和要插入的值value作为参数。在函数内部我们首先创建一个新的结点newNode并为其分配内存。然后我们遍历链表找到链表的尾部结点将新节点插入到尾部结点的next指针处。
最后通过deleteMinNode函数删除链表中的最小值结点。该函数接受链表头结点指针head作为参数。在函数内部我们使用两个指针prev和curr来遍历链表找到最小值结点以及其前一个结点。然后我们将最小值结点的前一个结点的next指针指向最小值结点的下一个结点并释放最小值结点的内存。
#include stdio.h
#include stdlib.h// 定义链表结点结构体
typedef struct Node {int data;struct Node* next;
} Node;// 创建带头结点的单链表
Node* createLinkedList() {Node* head (Node*)malloc(sizeof(Node));head-next NULL;return head;
}// 向链表中插入新节点
void insertNode(Node* head, int value) {Node* newNode (Node*)malloc(sizeof(Node));newNode-data value;newNode-next NULL;Node* curr head;while (curr-next ! NULL) {curr curr-next;}curr-next newNode;
}// 删除最小值结点
void deleteMinNode(Node* head) {if (head NULL || head-next NULL) {return;}Node* prev head;Node* curr head-next;Node* minPrev prev; // 最小值结点的前一个结点Node* minNode curr; // 最小值结点while (curr ! NULL) {if (curr-data minNode-data) {minPrev prev;minNode curr;}prev curr;curr curr-next;}minPrev-next minNode-next;free(minNode);
}// 打印链表
void printLinkedList(Node* head) {if (head NULL || head-next NULL) {printf(链表为空\n);return;}Node* curr head-next;while (curr ! NULL) {printf(%d , curr-data);curr curr-next;}printf(\n);
}int main() {Node* L createLinkedList();int n; // 链表长度printf(请输入链表的长度);scanf_s(%d, n);printf(请输入链表的元素\n);for (int i 0; i n; i) {int value;scanf_s(%d, value);insertNode(L, value);}printf(原始链表);printLinkedList(L);deleteMinNode(L);printf(删除最小值结点后的链表);printLinkedList(L);return 0;
}
执行代码结果展示如下 第五题求两链表交集 已知两个链表A和B分别表示两个集合其元素递增排序。编制函数求A与B的交集并存放于A链表中。 实现思路如下
首先通过createLinkedList函数创建了两个带头结点的单链表A和B。该函数分配了内存空间并将头结点的next指针指向NULL表示链表为空。
接着使用scanf_s函数获取用户输入的整数n和m分别表示链表A和B的长度。
然后调用findIntersection函数传入A链表和B链表作为参数。该函数用于找到A链表和B链表的交集并将结果存放在A链表中。
最后通过printLinkedList函数分别打印出原始的A和B链表以及交集结果。
#include stdio.h
#include stdlib.htypedef struct Node {int data;struct Node* next;
} Node;// 创建带头结点的单链表
Node* createLinkedList() {Node* head (Node*)malloc(sizeof(Node));head-next NULL;return head;
}// 向链表中插入新节点
void insertNode(Node* head, int value) {Node* newNode (Node*)malloc(sizeof(Node));newNode-data value;newNode-next NULL;Node* curr head;while (curr-next ! NULL) {curr curr-next;}curr-next newNode;
}// 求两个递增排序链表的交集并将结果存放于A链表中
void findIntersection(Node* A, Node* B) {Node* currA A-next;Node* currB B-next;Node* prevA A;Node* temp;while (currA ! NULL currB ! NULL) {if (currA-data currB-data) {prevA-next currA-next;temp currA;currA currA-next;free(temp);}else if (currA-data currB-data) {currB currB-next;}else {prevA currA;currA currA-next;currB currB-next;}}while (currA ! NULL) {prevA-next currA-next;temp currA;currA currA-next;free(temp);}
}// 打印链表
void printLinkedList(Node* head) {if (head NULL || head-next NULL) {printf(链表为空\n);return;}Node* curr head-next;while (curr ! NULL) {printf(%d , curr-data);curr curr-next;}printf(\n);
}int main() {Node* A createLinkedList();Node* B createLinkedList();int n, m; // A链表长度和B链表长度printf(请输入A链表的长度);scanf_s(%d, n);printf(请输入A链表的元素递增排序\n);for (int i 0; i n; i) {int value;scanf_s(%d, value);insertNode(A, value);}printf(请输入B链表的长度);scanf_s(%d, m);printf(请输入B链表的元素递增排序\n);for (int i 0; i m; i) {int value;scanf_s(%d, value);insertNode(B, value);}printf(原始A链表);printLinkedList(A);printf(原始B链表);printLinkedList(B);findIntersection(A, B);printf(A与B的交集结果);printLinkedList(A);return 0;
}
执行代码结果展示如下 第六题单链表排序 有一个带头结点的单链表L设计一个算法使其元素递增有序。 实现思路如下
首先定义了链表节点结构体ListNode包含数据域和指向下一个节点的指针。
接着实现了创建新节点的函数createNewNode用于分配内存并初始化新节点。
然后实现了将元素插入有序链表的函数insertInOrder根据元素大小找到合适的位置插入新节点并保持链表的有序性。
最后在主函数中通过用户输入创建带头结点的链表L并调用insertInOrder将输入的元素按递增顺序插入链表中最后打印排列后的链表内容。
#include stdio.h
#include stdlib.h// 定义链表节点结构体
typedef struct ListNode {int data;struct ListNode* next;
} ListNode;// 创建新节点
ListNode* createNewNode(int data) {ListNode* newNode (ListNode*)malloc(sizeof(ListNode));newNode-data data;newNode-next NULL;return newNode;
}// 将元素插入有序链表中
void insertInOrder(ListNode** head, int data) {ListNode* newNode createNewNode(data);// 如果链表为空或者新节点的值小于头结点的值则将新节点作为头结点if (*head NULL || data (*head)-data) {newNode-next *head;*head newNode;}else {ListNode* curr *head;// 找到适当的位置插入新节点while (curr-next ! NULL data curr-next-data) {curr curr-next;}newNode-next curr-next;curr-next newNode;}
}// 打印链表的内容
void printLinkedList(ListNode* head) {ListNode* curr head;while (curr ! NULL) {printf(%d , curr-data);curr curr-next;}printf(\n);
}// 从键盘读取用户输入的整数
int readInt() {int num;scanf_s(%d, num);return num;
}// 主函数
int main() {// 创建带头结点的链表LListNode* L createNewNode(0);printf(请输入链表L的元素个数);int n readInt();for (int i 0; i n; i) {printf(请输入第%d个元素, i 1);int data readInt();insertInOrder(L, data);}printf(排列后的链表L: );printLinkedList(L-next);return 0;
}
执行代码结果展示如下 第七题删除重复结点 设计一个算法完成以下功能在单链表中删除重复结点。 实现思路如下
首先定义了链表节点的结构体。
接着实现了创建新节点的函数和打印链表的函数。
然后实现了删除重复节点的函数。该函数通过遍历链表对于每一个节点再次遍历链表来找到并删除与当前节点数据相同的节点。
最后实现了主函数。在主函数中首先要求用户输入链表的元素个数和具体数值然后根据输入创建一个单链表。接着调用删除重复节点的函数再打印出删除重复节点后的链表。最后释放链表内存。
#include stdio.h
#include stdlib.h// 定义链表节点结构体
typedef struct ListNode {int data;struct ListNode* next;
} ListNode;// 创建新节点
ListNode* createNewNode(int data) {ListNode* newNode (ListNode*)malloc(sizeof(ListNode));newNode-data data;newNode-next NULL;return newNode;
}// 打印链表
void printList(ListNode* head) {ListNode* current head;while (current ! NULL) {printf(%d , current-data);current current-next;}printf(\n);
}// 删除重复节点
void removeDuplicates(ListNode* head) {if (head NULL) {return;}ListNode* current head;while (current ! NULL) {ListNode* runner current;while (runner-next ! NULL) {if (runner-next-data current-data) {ListNode* duplicate runner-next;runner-next runner-next-next;free(duplicate);}else {runner runner-next;}}current current-next;}
}// 释放链表内存
void freeList(ListNode* head) {ListNode* current head;while (current ! NULL) {ListNode* temp current;current current-next;free(temp);}
}// 主函数
int main() {int n;printf(请输入链表元素个数);scanf_s(%d, n);ListNode* head NULL;ListNode* tail NULL;printf(请输入链表元素值);for (int i 0; i n; i) {int data;scanf_s(%d, data);ListNode* newNode createNewNode(data);if (head NULL) {head newNode;tail newNode;}else {tail-next newNode;tail newNode;}}printf(原链表);printList(head);removeDuplicates(head);printf(删除重复节点后的链表);printList(head);// 释放链表内存freeList(head);return 0;
}
执行代码结果展示如下 第八题删除绝对值相等的结点 设计一个算法完成以下功能在单链表中删除绝对值相等的元素。 实现思路如下
首先定义了一个链表节点的结构体并实现了创建新节点、打印链表、删除绝对值相等节点和释放链表内存的函数。
接着主函数中要求用户输入链表元素的个数和具体数值然后根据输入创建一个单链表。
然后调用removeAbsoluteDuplicates函数来删除链表中绝对值相等的节点。
最后打印出删除绝对值相等节点后的链表并释放链表的内存。
#include stdio.h
#include stdlib.h
#include math.h// 定义链表节点结构体
typedef struct ListNode {int data;struct ListNode* next;
} ListNode;// 创建新节点
ListNode* createNewNode(int data) {ListNode* newNode (ListNode*)malloc(sizeof(ListNode));newNode-data data;newNode-next NULL;return newNode;
}// 打印链表
void printList(ListNode* head) {ListNode* current head;while (current ! NULL) {printf(%d , current-data);current current-next;}printf(\n);
}// 删除绝对值相等节点
void removeAbsoluteDuplicates(ListNode* head) {if (head NULL) {return;}ListNode* current head;while (current ! NULL current-next ! NULL) {ListNode* runner current;while (runner-next ! NULL) {if (abs(runner-next-data) abs(current-data)) {ListNode* duplicate runner-next;runner-next runner-next-next;free(duplicate);}else {runner runner-next;}}current current-next;}
}// 释放链表内存
void freeList(ListNode* head) {ListNode* current head;while (current ! NULL) {ListNode* temp current;current current-next;free(temp);}
}// 主函数
int main() {int n;printf(请输入链表元素个数);scanf_s(%d, n);ListNode* head NULL;ListNode* tail NULL;printf(请输入链表元素值);for (int i 0; i n; i) {int data;scanf_s(%d, data);ListNode* newNode createNewNode(data);if (head NULL) {head newNode;tail newNode;}else {tail-next newNode;tail newNode;}}printf(原链表);printList(head);removeAbsoluteDuplicates(head);printf(删除绝对值相等节点后的链表);printList(head);// 释放链表内存freeList(head);return 0;
}
执行代码结果展示如下
