设计算法将一个带头结点的单链表A分解为两个具有相同结构的链表BC，其中B表的结点为A表中值小于零的结点，而C表的结点为A表中值大于零的结点（链表A中的元素为非零整数，要求BC表利用A表的结点）。

Posted 2022-11-05 阳光Cherry梦

#include<iostream>
#include<string>
#include<iomanip>
#include<fstream>
using namespace std;
#define OK 1
#define ERROR 0
#define OVERFLOW -2
typedef int Status; //Status 是函数返回值类型，其值是函数结果状态代码。
typedef int ElemType; //ElemType 为可定义的数据类型，此设为int类型


typedef struct LNode 
	ElemType data; //结点的数据域
	struct LNode *next; //结点的指针域
 LNode, *LinkList; //LinkList为指向结构体LNode的指针类型



Status InitList(LinkList &L)  //算法2.6 单链表的初始化
	//构造一个空的单链表L
	L = new LNode; //生成新结点作为头结点，用头指针L指向头结点
	L->next = NULL; //头结点的指针域置空
	return OK;


Status GetElem(LinkList L, int i, ElemType &e)  //算法2.7 单链表的取值
	//在带头结点的单链表L中查找第i个元素
	//用e返回L中第i个数据元素的值
	int j;
	LinkList p;
	p = L->next;
	j = 1; //初始化，p指向第一个结点，j为计数器
	while (j < i && p)  //顺链域向后扫描，直到p指向第i个元素或p为空
		p = p->next; //p指向下一个结点
		++j; //计数器j相应加1
	
	if (!p || j > i)
		return ERROR; //i值不合法i＞n或i<=0
	e = p->data; //取第i个结点的数据域
	return OK;
 //GetElem

LNode *LocateElem(LinkList L,  ElemType e)  //算法2.8 按值查找
	//在带头结点的单链表L中查找值为e的元素
	LinkList p;
	p = L->next;
	while (p && p->data != e)//顺链域向后扫描，直到p为空或p所指结点的数据域等于e
		p = p->next; //p指向下一个结点
	return p; //查找成功返回值为e的结点地址p，查找失败p为NULL 
 //LocateElem

Status ListInsert(LinkList &L, int i, ElemType e)  //算法2.9 单链表的插入
	//在带头结点的单链表L中第i个位置插入值为e的新结点
	int j;
	LinkList p, s;
	p = L;
	j = 0;
	while (p && j < i - 1) 
		p = p->next;
		++j;
	//查找第i?1个结点，p指向该结点
	if (!p || j > i - 1)
		return ERROR; //i＞n+1或者i＜1
	s = new LNode; //生成新结点*s 
	s->data = e; //将结点*s的数据域置为e
	s->next = p->next; //将结点*s的指针域指向结点ai
	p->next = s; //将结点*p的指针域指向结点*s
	return OK;
 //ListInsert

Status ListDelete(LinkList &L, int i)  //算法2.9 单链表的删除
	//在带头结点的单链表L中，删除第i个位置	
	LinkList p, q;
	int j;
	p = L;
	j = 0;
	while ((p->next) && (j < i - 1)) //查找第i?1个结点，p指向该结点
	
		p = p->next;
		++j;
	
	if (!(p->next) || (j > i - 1))
		return ERROR; //当i>n或i<1时，删除位置不合理 
	q = p->next; //临时保存被删结点的地址以备释放 
	p->next = q->next; //改变删除结点前驱结点的指针域 
	delete q; //释放删除结点的空间 
	return OK;
 //ListDelete

void CreateList_H(LinkList &L, int n)  //算法2.11 前插法创建单链表
	//逆位序输入n个元素的值，建立到头结点的单链表L
	LinkList p;
	int i;
	L = new LNode;
	L->next = NULL; //先建立一个带头结点的空链表
	for(i=0;i<n;i++)
	
		p = new LNode; //生成新结点*p
		cin >> p->data; //输入元素值赋给新结点*p的数据域
		p->next = L->next;
		L->next = p; //将新结点*p插入到头结点之后
	
	
	
 //CreateList_H

void CreateList_R(LinkList &L, int n)  //算法2.12 后插法创建单链表
	//正位序输入n个元素的值，建立带表头结点的单链表L 
	LinkList p, r;
	int i;
	L = new LNode;
	L->next = NULL; //先建立一个带头结点的空链表
	r = L; //尾指针r指向头结点
	for(i=0;i<n;i++)
	
		p = new LNode;//生成新结点
		cin >> p->data ;//输入元素值赋给新结点*p的数据域
		p->next = NULL;
		r->next = p;//将新结点*p插入尾结点*r之后 		
		r = p;//r指向新的尾结点*p
	
	
 //CreateList_R

void ShowList(LinkList L)

	LNode* p = L->next;
	while(p)
		cout<<p->data<<" ";
		p = p->next;
	
	cout<<endl;


int  ListLength(LinkList L)
//实现单链表的求表长操作
   int i = 0;
   LNode* p = L->next;
	while(p)
		i += 1;
		p = p->next;
	 		

void Decompose(LinkList &A, LinkList &B, LinkList &C)
	/*思路：将链表A分解为两个带头单链表，利用已有的元素所占空间
	        B链表利用A链表的头结点，C链表通过初始化创建自己的头结点 
	 */ 
	B = A;//B指向A当前的头结点 
	InitList(C);//初始化一个带头结点的空链表 
	LNode *p = A->next;//p指针指向当前扫描到的A中数据元素 
	LNode *pb = B;//pb指向当前B链表中当前最后一个结点 
	LNode *pc = C; //pc指向当前C链表当前最有一个结点 
	while(p) 
		if(p->data < 0)//当当前扫描的结点p的数据域值小于0时，B链表当前最后结点的next指针指向该结点p 
			pb->next =p;
			pb = pb->next; 
		else//当当前扫描的结点p的数据域值大于0时，C链表当前最后结点的
			pc->next = p;
			pc = pc->next;
		
		p = p->next;//扫描链表A的下一个数据元素 
	
	pb->next = NULL;
	pc->next = NULL;


int main() 
    LinkList L;
    InitList(L);
    cout<<"请输入10个数据元素完成A链表的创建："<<endl; 
    CreateList_R(L, 10);
    cout<<"链表A为："<<endl; 
	ShowList(L);
	
	LinkList B, C;
	Decompose(L, B, C);
	cout<<"链表B为："<<endl; 
	ShowList(B);
	cout<<"链表C为："<<endl; 
	ShowList(C);
	return 0;

上面代码可直接运行，本题目设计的核心代码为Decompose函数。

运行结果如下图所示：