02-线性结构1 两个有序链表序列的合并

本题要求实现一个函数，将两个链表表示的递增整数序列合并为一个非递减的整数序列。

函数接口定义：

List Merge( List L1, List L2 );

其中List结构定义如下：

typedef struct Node *PtrToNode;
struct Node {
    ElementType Data; /* 存储结点数据 */
    PtrToNode   Next; /* 指向下一个结点的指针 */
};
typedef PtrToNode List; /* 定义单链表类型 */

L1和L2是给定的带头结点的单链表，其结点存储的数据是递增有序的；函数Merge要将L1和L2合并为一个非递减的整数序列。应直接使用原序列中的结点，返回归并后的带头结点的链表头指针。

裁判测试程序样例：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

typedef int ElementType;
typedef struct Node *PtrToNode;
struct Node {
    ElementType Data;
    PtrToNode   Next;
};
typedef PtrToNode List;

List Read(); /* 细节在此不表 */
void Print( List L ); /* 细节在此不表；空链表将输出NULL */

List Merge( List L1, List L2 );

int main()
{
    List L1, L2, L;
    L1 = Read();
    L2 = Read();
    L = Merge(L1, L2);
    Print(L);
    Print(L1);
    Print(L2);
    return 0;
}

/* 你的代码将被嵌在这里 */

输入样例：

3
1 3 5
5
2 4 6 8 10

输出样例：

1 2 3 4 5 6 8 10 
NULL
NULL

代码

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

typedef int ElementType;
typedef struct Node *PtrToNode;
struct Node {
    ElementType Data;
    PtrToNode   Next;
};
typedef PtrToNode List;

List Read(); /* 细节在此不表 */
void Print( List L ); /* 细节在此不表；空链表将输出NULL */

List Merge( List L1, List L2 );

int main()
{
    List L1, L2, L;
    L1 = Read();
    L2 = Read();
   
    L = Merge(L1, L2);
    Print(L);
    Print(L1);
    Print(L2);
    return 0;
}

/* 你的代码将被嵌在这里 */
List Merge( List L1, List L2 ){
    List list;
    list = (List)malloc(sizeof(struct Node));
    list->Next=NULL;
    
    List L3;
    L3=L1->Next;
    List L4;
    L4=L2->Next;
    
    List p=list;
    
    while(L3!=NULL&&L4!=NULL){
        
        List li;
        if(L3->Data<=L4->Data){
            li=L3->Next;
            L3->Next=p->Next;
            p->Next=L3;
            p=p->Next;
        
            L3=li;
            
        }else{
            li=L4->Next;
            L4->Next=p->Next;
            p->Next=L4;
            p=p->Next;
        
            L4=li;
            
        }
    
    }
    
    if(L3!=NULL)
        p->Next=L3;
    if(L4!=NULL)
        p->Next=L4;
    L1->Next=NULL;
    L2->Next=NULL;
    return list;
}

List Read()
{
    List head, r, p;
    int x,y;
    head = (List)malloc(sizeof(struct Node));  //生成新结点
    r = head;
    scanf("%d", &x);
    r->Next=NULL;
    for(int i=0;i<x;i++)
    {
        p = (List)malloc(sizeof(struct Node));
        scanf("%d", &y);
        p->Data = y;
        p->Next=r->Next;
        r->Next = p;
        r = r->Next;
    }
    return head;
}

void Print( List L ){

    List hc;
    int flag = 0;
    hc = L->Next;
    if (hc == NULL)
        printf("NULL");
    while (hc != NULL){
        if (flag)
            printf(" ");
        else
            flag = 1;
        printf("%d", hc->Data);
        hc = hc->Next;
    }
    printf("\n");
}

另一种算法

List Merge( List L1, List L2 ){
    List c;
    List a,b;
    PtrToNode L3;
    L3 = (PtrToNode)malloc(sizeof(struct Node)); 
    a = L1->Next;
    b = L2->Next;
    c=L3;
    L3->Next=NULL;
    while(a&&b){
        if(a->Data<=b->Data){
            c->Next=a;
            a=a->Next;
            c=c->Next;
        }
        else{
            c->Next=b;
            b=b->Next;
            c=c->Next;
        }
    }
    c->Next=NULL;
    if(a){
        c->Next=a;        
    }
    if(b){
        c->Next=b;
    }
    L1->Next=NULL;
    L2->Next=NULL;
    return L3;
}