【NOI题解】 3.2数据结构之指针和链表

NOI题目地址(3.2数据结构之指针和链表)：http://noi.openjudge.cn/ch0302/



这部分的题解出于练习指针和链表的目的，我都是自定义的链表结构。实际上C++提供了STL list链表容器，对于链表元素的增删查反转等操作都有封装好的接口，直接使用将会得到非常简洁的代码。

1748:约瑟夫问题

分析:

用循环链表解决约瑟夫环问题

关键在于：

- 删除链表结点的操作

- 注意对循环链表prev指针的处理

AC题解:

#include <iostream>
using namespace std;

struct node
{
int data;
node* next;
};

node *link_create(int n)
{
// 创建第一个节点
node *head;
node *p = new node();
p->data = 1;
head = p;

for(int i=2;i<=n;i++)
{
node *q = new node();
q->data = i;
p->next = q;
p = q;
}
p->next = head;
return head;
}

void link_process(node *head, int k,int m)
{
// 获取第k个节点
node *p = head, *prev = head;

// 找到头结点的前一个结点
while(prev->next != head)
prev = prev->next;

// 找到开始计数位置
while(p->data!=k)
p = p->next;

// 开始约瑟夫过程
while(p->next != p)
{
// count++;
for(int i=0;i<m-1;i++)
{
prev = p;
p = p->next;
}

// 删除当前结点
node* del = p;
// cout<<"del:"<<del->data<<endl;
prev->next = p->next; // the same with: prev->next = prev->next->next;
p = prev->next; //下一只猴子从1接着继续数
delete del;
}
cout<<p->data<<endl;
delete p;
}
int main()
{
int n,m;
while(true)
{
cin>>n>>m;
if(n==0&&m==0)
break;
node* head = link_create(n);
link_process(head,1,m);
}
return 0;
}

6378:删除数组中的元素（链表）

分析：

考察单链表的基本操作：插入、删除、遍历

AC题解：

#include <iostream>
using namespace std;

class node
{
public:
node(){}; //用于头结点这种空Node
node(int n_data):data(n_data),next(NULL){}; //用于链表中的元素结点
int data;
node* next;
};

// 本题每次插入末尾，不会插入之前的序列中，因此不要每次插入时遍历链表，否则会超时
// void link_insert(node* head, int pos, node* p)
// {
//  node* tmp = head;
//  for(int i=1;i<=pos-1;i++)
//  {
//      tmp = tmp->next;
//  }
//  tmp->next = p;
// }

void link_create(node* head)
{
node *p = head;
int n;
cin>>n;

while(n--)
{
int data;
cin>>data;
node *p_new = new node(data);
p->next = p_new;
p = p_new;
}
}
void link_print(node* head)
{
node *p = head;
while(p->next!=NULL)
{
p = p->next;
cout<<p->data<<" ";
}
cout<<endl;
}
void link_delete(node *head, int data)
{
node *p = head->next;
node *prev = head;
while(p!=NULL)
{
if(p->data == data)
{
//删除该结点
// cout<<"prev->next:"<<prev->data<<" "<<p->next->data<<endl;
prev->next = p->next;
node *del = p;
p = p->next;
delete del;
}else
{
prev = p;
p = p->next;
}
}
}
int main()
{
// 头指针，指向链表的首个结点
node *head = new node();

link_create(head);
// link_print(head);

int delData;
cin>>delData;
link_delete(head,delData);
link_print(head);

delete head;
}

6379:统计学生信息（使用动态链表完成）

分析：

考察单链表的逆置

这里使用的简单循环的方法来进行单链表的逆置。

此外还可以使用回溯或者头插法进行单链表的原地逆置。

参考：

单链表的就地逆置

单链表的逆置–普通循环方法（详细图解）

AC题解

#include <iostream>
#include <string.h>
#include <sstream>

using namespace std;
struct info
{
string id;
string name;
char gender;
int age;
float score;
string address;
};
class node
{
public:
node():next(NULL){}; //用于头结点这种空Node
node(info n_data):data(n_data),next(NULL){}; //用于链表中的元素结点
info data;
node* next;
};

// 本题每次插入末尾，不会插入之前的序列中，因此不要每次插入时遍历链表，否则会超时
// void link_insert(node* head, int pos, node* p)
// {
//  node* tmp = head;
//  for(int i=1;i<=pos-1;i++)
//  {
//      tmp = tmp->next;
//  }
//  tmp->next = p;
// }

void link_create(node* head)
{
node *p = head;
while(true)
{
// 借助stringstream用空格分隔字符串
string command;
getline(cin,command);
stringstream ss(command);
info data;
ss>>data.id>>data.name>>data.gender>>data.age>>data.score>>data.address;
// cout<<data.id<<" "<<data.name<<" "<<data.gender<<" "<<data.age<<" "<<data.score<<" "<<data.address<<endl;
if(data.id=="end")
{
break;
}
node *p_new = new node(data);
p->next = p_new;
p = p_new;
}
}
void link_print(node* head)
{
node *p = head;
while(p->next!=NULL)
{
p = p->next;
cout<<p->data.id<<" "<<p->data.name<<" "<<p->data.gender<<" "
<<p->data.age<<" "<<p->data.score<<" "<<p->data.address<<endl;
}
cout<<endl;
}

// 普通循环方法逆置带头头结点的单链表
node* link_reverse(node *head)
{
node *p1 = head->next;
node *p2 = head->next->next;
p1->next = NULL; //这里特殊处理一下头结点，否则头结点和第一个结点会生成环
node *pnext;
while(p2!=NULL)
{
pnext = p2 -> next;
p2 -> next = p1;
p1 = p2;
p2 = pnext;
}
node* newHead = new node();
newHead->next = p1;
return newHead;
}
int main()
{
// 头指针，指向链表的首个结点
node *head = new node();

link_create(head);
// link_print(head);

node *rLinkHead = link_reverse(head);
link_print(rLinkHead);
}