第二讲：数据结构 AcWing 826. 单链表

news2024/11/15 7:53:51

数组模拟链表

笔试的题目大部分大部分涉及到链表都是十万级别的用数组的方式创建链表速度很快，不会超时，而如果用new 一个结构体的话大部分就是比较慢的所以不建议使用

数组模拟单链表

单链表在笔试题中用的最多是领接表
领接表最多的应用是存储数和图
双链表最多的应用就是来优化某些问题

假设当前的节点
我们可以用e[N] 来表示当前节点的值是多少用ne[N]来表示当前指针的下一个节点是多少
在这里插入图片描述
数据为
e[0 ] =3 ne[0] =1
e[1] = 5 ne[1] =2
e[2] =7 ne[2] =3
e[3] =9 ne[3] = -1
原题链接：

单链表

实现一个单链表，链表初始为空，支持三种操作：

向链表头插入一个数；
删除第 k个插入的数后面的数；
在第 k个插入的数后插入一个数。
现在要对该链表进行 M 次操作，进行完所有操作后，从头到尾输出整个链表。

注意:题目中第 k个插入的数并不是指当前链表的第 k 个数。
例如操作过程中一共插入了 n个数，则按照插入的时间顺序，这 n个数依次为：第 1 个插入的数，第 2 个插入的数，…第 n 个插入的数。

输入格式
第一行包含整数 M，表示操作次数。

接下来 M 行，每行包含一个操作命令，操作命令可能为以下几种：

H x，表示向链表头插入一个数 x。
D k，表示删除第 k 个插入的数后面的数（当 k 为 0 时，表示删除头结点）。
I k x，表示在第 k个插入的数后面插入一个数 x
（此操作中 k 均大于 0）。
输出格式
共一行，将整个链表从头到尾输出。

数据范围
1≤M≤100000

所有操作保证合法。

输入样例：
10
H 9
I 1 1
D 1
D 0
H 6
I 3 6
I 4 5
I 4 5
I 3 4
D 6
输出样例：
6 4 6 5

思路 && 代码看图更好理解

#include <iostream>

using namespace std;

const int N = 100010;


// head 表示头结点的下标
// e[i] 表示节点i的值
// ne[i] 表示节点i的next指针是多少
// idx 存储当前已经用到了哪个点 每一次使用idx都可以理解成创建一个新的节点
int head, e[N], ne[N], idx;

// 初始化
void init()
{
    head = -1; //head节点指向的-1 表示没有指向任何数据
    idx = 0;   //表示当前链表没有任何节点
}

// 将x插到头结点
void add_to_head(int x)
{
    e[idx] = x,  		//表示当前节点的值为x 
    ne[idx] = head,		//表示当前节点的下一个节点为头结点指向的节点
    head = idx ++ ; 	//表示头结点指向idx这个节点 并将idx +1 操作
}
//注意这里面的链表操作 都是需要往后看 不能往前看 因为单链表只能往后看齐
// 将x插到下标是k的点后面
void add(int k, int x)
{
    e[idx] = x, 		//表示当前节点（新创建的） 值为x
    ne[idx] = ne[k], 	//表示当前节点的下一个节点 为第k个节点的下一个节点
    ne[k] = idx ++ ;	//表示第k个节点的下一个节点为当前节点idx 并将idx +1操作
}

// 将下标是k的点后面的点删掉
void remove(int k)
{
    ne[k] = ne[ne[k]]; //表示第k个节点指向的下一个节点被修改为 下一个节点的下一个节点
    				//这在工程里面就会导致k后面这个节点内存泄漏 但是算法题就是要求快
}

int main()
{
    int m;
    cin >> m;

    init();

    while (m -- )
    {
        int k, x;
        char op;

        cin >> op;
        if (op == 'H')
        {
            cin >> x;
            add_to_head(x);
        }
        else if (op == 'D')
        {
            cin >> k;
            if (!k) head = ne[head];
            else remove(k - 1);
        }
        else
        {
            cin >> k >> x;
            add(k - 1, x);
        }
    }

    for (int i = head; i != -1; i = ne[i]) cout << e[i] << ' ';
    cout << endl;

    return 0;
}