问题描述
设计一个有序线性表类，要求完成初始化，插入和遍历功能，使得表内元素实现有序排列（从小到大）。同时实现合并功能，使得两个线性表能够合并为一个线性表（可能存在重复元素）。
- 要求使用链表和泛型编程。
- 注：不要忘了回收指针。
输入
第一行输入字符串 dtype(“int”或者”float”)表示数据存储类型。
第二行输入 int 型数据 N1（N1≥0），代表第一个线性表元素数量；
第三行输入 N1 个 dtype 型数据，每个数据由空格隔开；
第四行输入 int 型数据 N2（N2≥0），代表第二个线性表元素数量；
第五行输入 N2 个 dtype 型数据，每个数据由空格隔开；
输出
遍历第一个线性表，第一行输出其遍历结果，每个数据由空格隔开。
遍历第二个线性表，第二行输出其遍历结果，每个数据由空格隔开。
第三行输出第一个线性表和第二个线性表合并后的遍历结果，每个数据由空格隔开。
- 注：线性表为空时仅输出换行符，每行输出的末尾没有空格。
样例
输入：
int
7 15 24 0 13 7 15 8
3 15 1 2输出：
0 7 8 13 15 15 24
1 2 15
0 1 2 7 8 13 15 15 15 24
解题步骤
结点类
该题需采用泛型编程，故定义结点类时需要使用模板
template <typename T>
struct Node
{
Node* next;
T value;
};链表类
链表只需要头指针用来指向链表的起点，构造函数只需让head指向空结点，析构函数则用来删除链表中所有的结点
class List
{
public:
Node<T>* head;
List() : head(nullptr) {
head = new Node<T>;
head->next = nullptr;
};
~List()
{
Node<T>* p;
while (head != nullptr)
{
p = head;
head = head->next;
delete p;
}
}
};insert函数
向队列中插入一个节点，值为value，使得表内元素实现有序排列（从小到大）
在链表中插入结点时，若链表为空，则将该新结点作为空结点，若链表不为空，题目要求该链表为有序线性表，故需要先通过比较新插入的结点值与链表结点值，找到结点插入的位置再进行插入
void insert(T value)
{
Node<T>* p = head; //获得头节点指针
Node<T>* node = new Node<T>; //创建新的节点
node->value = value;
node->next = nullptr;
Node<T>* tem = head;
if (p == nullptr) p->value = value;
for (; p != nullptr;)
{
if (node->value > p->value)
{
tem = p;
p = p->next;
}
else
{
node->next = tem->next;
tem->next = node;
break;
}
}
if (tem && tem->next != node)
{
tem->next = node;
}
}printAll函数
遍历并输出线性表
从头指针开始遍历即可，不断输出结点值大小
void printAll()
/*
函数名：printAll
输入值：无
功 能：遍历并输出线性表
*/
{
Node<T>* p = head->next;
if (p == nullptr)
{
cout << endl;
return;
}
for (; p->next != nullptr;)
{
cout << p->value << " ";
p = p->next;
}
cout << p->value;
cout << endl;
}merge函数
合并两个线性表
遍历线性表2，使用insert函数将表2的结点插入表1，即可实现表1和表2的合并
void merge(List<T>* l2)
{
Node<T>* p = l2->head->next;
for (; p != nullptr;)
{
insert(p->value);
p = p->next;
}
}test函数
调用链表函数完成题目要求
void test()
{
int N1, N2;
T value;
List<T> l1, l2;
cin >> N1;
for (; N1 > 0; N1--)
{
cin >> value;
l1.insert(value);
}
l1.printAll();
cin >> N2;
for (; N2 > 0; N2--)
{
cin >> value;
l2.insert(value);
}
l2.printAll();
l1.merge(&l2);
l1.printAll();
}完整代码
#include <iostream>
using namespace std;
template <typename T>
struct Node
{
Node* next;
T value;
};
template <typename T>
class List
{
public:
Node<T>* head;
List() : head(nullptr) {
head = new Node<T>;
head->next = nullptr;
};
~List()
{
Node<T>* p;
while (head != nullptr)
{
p = head;
head = head->next;
delete p;
}
}
void insert(T value)
{
Node<T>* p = head; //获得头节点指针
Node<T>* node = new Node<T>; //创建新的节点
node->value = value;
node->next = nullptr;
Node<T>* tem = head;
if (p == nullptr) p->value = value;
for (; p != nullptr;)
{
if (node->value > p->value)
{
tem = p;
p = p->next;
}
else
{
node->next = tem->next;
tem->next = node;
break;
}
}
if (tem && tem->next != node)
{
tem->next = node;
}
}
void printAll()
{
Node<T>* p = head->next;
if (p == nullptr)
{
cout << endl;
return;
}
for (; p->next != nullptr;)
{
cout << p->value << " ";
p = p->next;
}
cout << p->value;
cout << endl;
}
void merge(List<T>* l2)
{
Node<T>* p = l2->head->next;
for (; p != nullptr;)
{
insert(p->value);
p = p->next;
}
}
};
template <typename T>
void test()
{
int N1, N2;
T value;
List<T> l1, l2;
cin >> N1;
for (; N1 > 0; N1--)
{
cin >> value;
l1.insert(value);
}
l1.printAll();
cin >> N2;
for (; N2 > 0; N2--)
{
cin >> value;
l2.insert(value);
}
l2.printAll();
l1.merge(&l2);
l1.printAll();
}
int main()
{
string dtype;
cin >> dtype;
if (dtype == "int")
test<int>();
else
test<float>();
return 0;
}
