单链表就是将所要求得的数据呈现在一条链上进行求解。(用一种链式结构存储数据,这种结构就称之为链表)
题目:
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 k𝑘 个插入的数后面的一个数;
- 在第 k𝑘 个插入的数后插入一个数。
现在要对该链表进行 M𝑀 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 k𝑘 个插入的数并不是指当前链表的第 k𝑘 个数。例如操作过程中一共插入了 n𝑛 个数,则按照插入的时间顺序,这 n𝑛 个数依次为:第 11 个插入的数,第 22 个插入的数,…第 n𝑛 个插入的数。
输入格式
第一行包含整数 M𝑀,表示操作次数。
接下来 M𝑀 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 x𝑥。D k
,表示删除第 k𝑘 个插入的数后面的数(当 k𝑘 为 00 时,表示删除头结点)。I k x
,表示在第 k𝑘 个插入的数后面插入一个数 x𝑥(此操作中 k𝑘 均大于 00)。
输出格式
共一行,将整个链表从头到尾输出。
数据范围
1≤M≤1000001≤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
我的理解
从这个模拟也可以看出,由于数组下标从0开始,所以k=m对应的指针为m-1.
代码:
//链表
#include<iostream>
using namespace std;
const int N=1e5+10;
//n[N]表示当前节点的值
//ne[N]表示当前节点的下一指针是多少
//head表示头节点的指针(下标)
int n[N],ne[N],head;
int m;
//表示当前正在使用节点的值(idx 存储当前已经用到了哪个点)
//idx也表示当前时第几次插入。当idx=0时表示第一次插入,idx=3时表示第四次插入。(因为数组从0开始)
int idx;
void fir()
{
/*
头节点指针之所以为-1,是因为头节点在数组里本来就不存在
在这里抽象出来一个头节点是为了后续在头部的插入
而赋初值为-1是为了区分数组的第一个指针0
如果让idex赋初值为1,head=0也是可以的。目的是为了区分
*/
head=-1;
idx=0;
}
//将数值x插入到头节点
void add_to_head(int x)
{
//先将指针idx指向的值x记录下来
n[idx]=x;
//指针idx的next指向应该指向头节点的next指向
ne[idx]=head;
//指针头节点的指向指针idx
head=idx;
//方便后续调用
idx++;
}
//将数值x插入下标是k的后面
void add(int k,int x)
{
//先将指针idx指向的值x记录下来
n[idx]=x;
//既然是插入到k节点的后面,那么指针的next指向就应该指向k的next指向
ne[idx]=ne[k];
//指针k的指向指针idx
ne[k]=idx;
//idx自加
idx++;
}
//将下表为k的下一节点删掉
void remove(int k)
{
//既然是将下表为k的下一节点删掉,那么直接忽略掉下一节点的指针
//将指针k的next指向,指向指针k的next next指向(跳过k的下一节点)
ne[k]=ne[ne[k]];
}
int main()
{
fir();
cin >> m;
while(m--)
{
char a;
cin >>a;
if(a=='H')
{
int x;
cin >>x;
add_to_head(x);
}
else if(a=='D')
{
int k;
cin >>k;
//对头节点进行特判,如果k=0即删除头节点。那直接将头节点的指针指向它的下一个指针,即舍弃头节点。
if(!k) head=ne[head];
remove(k-1);
}
else if(a=='I')
{
int x,k;
cin >> k >> x;
add(k-1,x);
}
}
//i=-1时为空集,每次循环结束指针i都指向下一个指针
//i初始等于头指针
for(int i=head;i!=-1;i=ne[i]) cout << n[i] << " ";
return 0;
}
//下面附上head=0,idex=1的算法(评论区的佬写的):
/*
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int N = 100010;
int cur=1, e[N], ne[N];
void add_k(int k, int x)
{
e[cur] = x; ne[cur] = ne[k]; ne[k] = cur++;
}
void del_k(int k)
{
ne[k] = ne[ne[k]];
}
int main()
{
int m; cin >> m;
while (m--) {
char op; int k,x;
cin >> op;
if (op == 'H') {
cin >> x;
add_k(0,x);
} else if (op == 'I') {
cin >> k >> x;
add_k(k,x);
} else {
cin >> k;
del_k(k);
}
}
for (int j = ne[0]; j ; j = ne[j]) cout << e[j] << ' ';
cout << endl;
return 0;
}
*/
tips:
头节点head本来就是不存在的,这里定义一个头节点是为了方便在头部( a[0] )之前插入而虚拟出来的 “头节点”
idex表示当前要插入的数值,idex是一直递增的,因为每一次插入或者删除都代表一次操作,不会每一次操作都对idex初始化(所以为全局变量)。
本题也大量利用了指针qwq