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数据结构笔记—两个有序链表合并成一个有序链表(Swift)

数据结构笔记系列 数据结构笔记--线性表定义与实现(Swift)

实现要求

两个升序的单链表,合并成一个升序的单链表

思路分析

  在网上看了很多其他语言实现的这个题目,不是太懂(主要是不太懂其他语言的语法),总体而言就是把一个链表按照一定的规则插入到另一个链表中。现在用Swift实现一遍。

步骤

 主要目的是找到一个插入位置

  1. 从链表的第一个结点开始,把插入的值和当前的结点做比较
  2. 如果插入的值大于当前的结点值 则继续寻找一个比它大的值,如此循环直到找到一个比它的值大的结点
  3. 找到之后把插入的值放到上一步找到的结点前面

具体实现

定义

定义一个结点
public class SLNode<Int> {
    var value: Int
    var next :SLNode?// 下一个结点
    public init(value:Int) {
        self.value = value
    }
}

复制代码
定义一个链表

public final class SingleLinkList {
    
    public typealias Node = SLNode<Int>
    
    fileprivate var head:Node? // 头指针 指向首元结点
    
    public init() {}
    
    //1 是否为空
    func isEmpty() -> Bool {
        return head == nil
    }
    
    //2 获取首元结点
    public var first:Node?{
        return head
    }
    
    //3 获取尾结点
    public var last:Node? {
        if var node = head {
            while case let next? = node.next {
                node = next
            }
            return node
        } else {
            return nil
        }
    }
    
    //4 链表的长度
    public var count:Int {
        if var node = head {
            var c = 1
            while case let next? = node.next {
                node = next
                c += 1
            }
            return c
        } else {
            return 0
        }
    }
    
    
    // 5 结点的获取
    
    func getNode(atIndex index:Int) -> Node? {
        if index >= 0 {
            var node = head
            var i = index
            while node != nil {
                if i == 0 {
                    return node
                }
                i -= 1
                node = node?.next
            }
        }
        return nil
    }
    
    // 链表的添加 按照顺序添加
    
    public func append(_ value: Int) {
        let newNode = SLNode(value: value)
        if let lastNode = last {
            lastNode.next = newNode
        } else {
            head = newNode
        }
    }
    
}
复制代码
核心代码
/// 链表合并
    ///
    /// - Parameter list: <#list description#>
    func merge(list: SingleLinkList) {
        var listNode = list.head //从一个结点开始
        while listNode != nil {
            self.insert(value: listNode!.value)
            listNode = listNode!.next
        }
    }
    
    
     // 插入一个值 不指定位置 按 升序插入
    func insert(value: Int) {
        if self.head == nil { // 如果链表为空
            self.head = Node.init(value: value)
        } else {// 如果链表不为空 则从首元结点开始查找插入位置
            self.insert(node: &self.head!, value: value)
        }
    }
    
    
    /*
        思路:找到第一个比插入的值大的结点
        1 插入的值和当前结点的值做比较
        2 如果value 大于当前的结点值 则继续寻找一个比它大的值
        3 找到之后把插入的值放到比它大的值前面
        时间复杂度:O(n)
     */
    // inout 内部可以改变外面传的参数值
    func insert(node: inout Node, value: Int) {
        if value > node.value {
            if node.next == nil {
                node.next = Node.init(value: value)
            } else {
                self.insert(node: &node.next!, value: value)
            }
        } else {
            let newNode = Node.init(value: value)
            newNode.next = node // 头插法建立链表
            node = newNode
        }
    }
    
    
    
复制代码

结果

var link = SingleLinkList.init()
    link.append([1,3,5,6,8,10])
    print(link)
    
    //结果:[1, 3, 5, 6, 8, 10]
    
    var linkTow = SingleLinkList.init()
    linkTow.append([0,2,4,7,9,11])
    link.merge(list: linkTow)
    print(link)
    //结果:[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11]
复制代码

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