C++ 围绕给定值对链接列表进行分区并保持原始顺序

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本教程中给出了一个链接列表,我们需要将所有小于 x 的数字放在列表的开头,其他数字放在列表的后面。我们还需要保持它们的顺序与之前相同。例如

输入:1->4->3->2->5->2->3,
x = 3
输出:1->2->2->3->3->4->5
输入:1->4->2->10
x = 3
输出:1->2->4->10
输入:10->4->20->10->3
x = 3
输出:3->10->4->20->10

为了解决这个问题,我们现在需要制作三个链表。当我们遇到小于 x 的数字时,我们将其插入第一个列表。现在对于等于 x 的值,我们将其放入第二个列表中,对于更大的值,我们现在将其插入第三个列表中。最后,我们将列表连接起来并打印最终列表。

寻找解决方案的方法

在这种方法中,我们将维护三个列表,即小、相等、大。现在我们保持它们的顺序并将列表连接成最终列表,这就是我们的答案。

示例

上述方法的 C++ 代码

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
struct Node{ // 我们节点的结构
    int data;
    struct Node* next;
};
// 用于创建新节点的实用函数
Node *newNode(int data){
    struct Node* new_node = new Node;
    new_node->data = data;
    new_node->next = NULL;
    return new_node;
}
struct Node *partition(struct Node *head, int x){
    struct Node *smallhead = NULL, *smalllast = NULL; // 我们为列表获取两个指针                                           //这样可以帮助我们进行连接
    struct Node *largelast = NULL, *largehead = NULL;
    struct Node *equalhead = NULL, *equallast = NULL;
    while (head != NULL){ // 遍历原始列表
        if (head->data == x){ // 等于 x
            if (equalhead == NULL)
                equalhead = equallast = head;
            else{
              equallast->next = head;
                equallast = equallast->next;
            }
          }
          else if (head->data < x){//小于 x
            if (smallhead == NULL)
                smalllast = smallhead = head;
              else{
               smalllast->next = head;
               smalllast = head;
           }
        }
        else{ // 大于 x
            if (largehead == NULL)
                largelast = largehead = head;
            else{
                largelast->next = head;
                largelast = head;
            }
        }
        head = head->next;
    }
    if (largelast != NULL) // largelast 将指向 null,因为它是我们的最后一个列表
        largelast->next = NULL;
   /**********Concatenating the lists**********/
    if (smallhead == NULL){
        if (equalhead == NULL)
           return largehead;
        equallast->next = largehead;
        return equalhead;
    }
    if (equalhead == NULL){
        smalllast->next = largehead;
        return smallhead;
    }
    smalllast->next = equalhead;
    equallast->next = largehead;
    return smallhead;
}
void printList(struct Node *head){//用于打印列表的函数
    struct Node *temp = head;
    while (temp != NULL){
        printf("%d ", temp->data);
        temp = temp->next;
   }
}
int main(){
    struct Node* head = newNode(10);
    head->next = newNode(4);
    head->next->next = newNode(5);
    head->next->next->next = newNode(30);
    head->next->next->next->next = newNode(2);
    head->next->next->next->next->next = newNode(50);
    int x = 3;
    head = partition(head, x);
    printList(head);
    return 0;
}

输出

2 10 4 5 30

上述代码的解释

在上述方法中,我们将保留三个内容按顺序排列的链接列表。这三个链接列表将分别包含小于、等于和大于 x 的元素。我们的任务现在简化了。我们需要连接列表,然后返回头部。

结论

在本教程中,我们解决了围绕给定值对链接列表进行分区并保持原始顺序的问题。我们还学习了这个问题的 C++ 程序以及我们解决这个问题的完整方法(正常)。我们可以用其他语言(如 C、java、python 和其他语言)编写相同的程序。我们希望您觉得本教程有用。


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