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C++中链表操作实例分析

发布时间:2021-01-11 19:35:45 所属栏目:创业 来源:网络整理
导读:链表概述 链表是一种常见的重要的数据结构。它是动态地进行存储分配的一种结构。它可以根据需要开辟内存单元。链表有一个“头指针”变量,以head表示,它存放一个地址。该地址指向一个元素。链表中每一个元素称为“结点”,每个结点都应包括两个部分:一为用

     ---->[1]---->[2]---->[3]...---->[n]---->[NULL](排序后链表)
     head   1->next  2->next  3->next   n->next

     图13:有N个节点的链表直接插入排序

    1、先在原链表中以第一个节点为一个有序链表,其余节点为待定节点。
    2、从图12链表中取节点,到图11链表中定位插入。
    3、上面图示虽说画了两条链表,其实只有一条链表。在排序中,实质只增加了一个用于指向剩下需要排序节点的头指针first罢了。
    这一点请读者务必搞清楚,要不然就可能认为它和上面的选择排序法一样了。

    对链表进行直接插入排序的函数为:

/*
==========================
 功能:直接插入排序(由小到大)
 返回:指向链表表头的指针
==========================
*/
struct student *InsertSort (struct student *head)
{
    struct student *first;      //为原链表剩下用于直接插入排序的节点头指针
    struct student *t;          //临时指针变量:插入节点
    struct student *p,*q;     //临时指针变量

    first = head->next;        //原链表剩下用于直接插入排序的节点链表:可根据图12来理解
    head->next = NULL;        //只含有一个节点的链表的有序链表:可根据图11来理解

    while(first != NULL)        //遍历剩下无序的链表
    {
        //注意:这里for语句就是体现直接插入排序思想的地方
        for (t = first,q = head; ((q != NULL) && (q->num < t->num)); p = q,q = q->next);    //无序节点在有序链表中找插入的位置

        //退出for循环,就是找到了插入的位置,应该将t节点插入到p节点之后,q节点之前
        //注意:按道理来说,这句话可以放到下面注释了的那个位置也应该对的,但是就是不能。原因:你若理解了上面的第3条,就知道了
        //下面的插入就是将t节点即是first节点插入到p节点之后,已经改变了first节点,所以first节点应该在被修改之前往后移动,不能放到下面注释的位置上去
        first = first->next;    //无序链表中的节点离开,以便它插入到有序链表中

        if (q == head)        //插在第一个节点之前
        {
            head = t;
        }
        else            //p是q的前驱
        {
            p->next = t;
        }
        t->next = q;        //完成插入动作
        //first = first->next;
    }
    return head;
}

对链表进行冒泡排序的基本思想就是对当前还未排好序的范围内的全部节点,自上而下对相邻的两个节点依次进行比较和调整,让键值(就是用它排 序的字段,我们取学号num为键值)较大的节点往下沉,键值较小的往上冒。即:每当两相邻的节点比较后发现它们的排序与排序要求相反时,就将它们互换。

     单向链表的冒泡排序图示:
     ---->[1]---->[3]---->[2]...---->[n]---->[NULL](原链表)
    head   1->next  3->next  2->next   n->next

    ---->[1]---->[2]---->[3]...---->[n]---->[NULL](排序后链表)
    head   1->next  2->next  3->next   n->next

    图14:有N个节点的链表冒泡排序

   任意两个相邻节点p、q位置互换图示:
   假设p1->next指向p,那么显然p1->next->next就指向q,
   p1->next->next->next就指向q的后继节点,我们用p2保存
   p1->next->next指针。即:p2=p1->next->next,则有:
    [  ]---->[p]---------->[q]---->[  ](排序前)
    p1->next  p1->next->next  p2->next
    图15

    [  ]---->[q]---------->[p]---->[  ](排序后)

    图16

(编辑:核心网)

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