链表

1.构造链表
2.逆序打印链表
     实现方法：
          a.用stack实现
          b.用递归实现
     测试用例：
          没有节点，只有一个节点,有多个节点
3.在O(1)时间删除节点
     实现方法：
          复制被删除节点的下一个节点，然后删除next节点
     测试用例：
          null,单个节点,多个节点
4.返回链表中倒数第k个节点
     实现方法：
          用两个指针,间距为k找到第k个节点.
     测试用例：
          空链表,链表长度小于k,链表长度等于k,链表长度大于k
5.链表反转
     实现方法：
          三个指针，指向前一个节点，中间节点，后一个节点
     测试用例：
          空链表，单个元素链表，两个元素链表，多个元素链表
6.合并两个已经排序的链表
     实现方法：
          设置三个指针，第一个指向已合并的链表的尾部，剩下两个分别指向链表的头
     测试用例：
          两个空链表，一个空链表，没有空链表
7.两个链表的第一个公共节点
     实现方法：
          遍历两个链表长度，求出链表长度之差，将问题转化为4:寻找链表的第k个节点
     测试用例：
          两个空链表，一个空链表，没有公共节点，公共节点为头节点，
          公共节点为尾节点，公共节点为中间节点

//list.h#ifndef __LIST__#define __LIST__struct link_node{int m_val;link_node *next;link_node(int val,link_node* p){m_val =val;next = p;}};class link_list {public:link_list();~link_list();/**  将节点插入到链表头 **/void head_insert_node(link_node *p);/**  将节点插入到链表尾**/void tail_inster_node(link_node *p);/**  插入链表节点 **/void normal_insert_node(link_node* p,link_node *insert_node);/**  逆序打印链表**/void print_list_reserve();/**   删除链表尾节点**/void head_delete_node();/**   删除链表头结点**/void tail_delete_node();/**  删除链表中p节点**/void normal_delete_node(link_node* p);/**   获取第链表第k个节点**/link_node* get_kth_node(int k);/**   创建链表节点**/link_node* create_link_node(int val);/**  反转链表 **/void reserve_list();/**  合并两个已排好序(非递增)的链表 **/void merge_list(link_list *head);/** 打印链表节点**/void print_list();private:link_node *phead;private:/** 逆序打印链表--内部递归函数 **/void print_list_reserve(link_node *);};#endif

//list.cpp#include <iostream>#include "list.h"/** 函数名：    link_list   *    功能描述：   构造函数   *    参数列表：   无   *    返回值  ：      */ link_list::link_list ():phead(NULL){std::cout<<"构造函数"<<std::endl;}/** 函数名：    ~link_list   *    功能描述：   析构函数   *    参数列表：   无   *    返回值  ：      */ link_list::~link_list(){std::cout<<"析构函数"<<std::endl;while ( phead  ){head_delete_node();}}/** 函数名：    ~head_insert_node   *    功能描述：   将节点插入到链表头   *    参数列表：   待插入节点   *    返回值  ：      */ void link_list::head_insert_node(link_node *p){std::cout<<"将节点插入到链表头"<<std::endl;if ( p ){p->next = phead;phead   = p;}}/** 函数名：    tail_inster_node   *    功能描述：   将节点插入到链表尾   *    参数列表：   待插入节点   *    返回值  ：      */ void link_list::tail_inster_node(link_node *p){std::cout<<"将节点插入到链表尾"<<std::endl;if ( p ){if ( phead ){link_node *ptail = phead;while ( ptail->next ){ptail = ptail->next;}ptail->next = p;p->next = NULL;} else {    phead = p;p->next = NULL;}}}/**  插入链表节点 **//** 函数名：    normal_insert_node   *    功能描述：   插入链表节点   *    参数列表：   查找链表中节点p，在节点p后面插入节点insert_node 若链表中存在p,则插入其后，否则do nothing   *    返回值  ：   无   */ void link_list::normal_insert_node(link_node* p,link_node *insert_node){std::cout<<"插入链表节点"<<std::endl;if ( phead && insert_node && p ){link_node *curr_node = phead;while ( curr_node && curr_node!=p){curr_node = curr_node->next;}if ( curr_node ){insert_node->next  = curr_node->next;curr_node->next    = insert_node;}}}/**  逆序打印链表**//** 函数名：    print_list_reserve   *    功能描述：   逆序打印链表   *    参数列表：   无   *    返回值  ：      */ void link_list::print_list_reserve(){std::cout<<"逆序打印链表"<<std::endl;if ( phead ){link_node *p = phead;print_list_reserve(p);std::cout<<std::endl;} else {    std::cout<<"链表为空."<<std::endl;}}/**  逆序打印链表**//** 函数名：    print_list_reserve   *    功能描述：   逆序打印链表--内部递归函数   *    参数列表：   当前链表节点   *    返回值  ：      */ void link_list::print_list_reserve(link_node *p){if ( p->next ){print_list_reserve(p->next);}std::cout<<p->m_val<<" ";}/**   打印链表**//** 函数名：    head_delete_node   *    功能描述：   打印链表   *    参数列表：   无   *    返回值  ：      */ void link_list::print_list(){std::cout<<"正序打印链表节点"<<std::endl;link_node* p =phead;while ( p ){std::cout<<p->m_val<<" ";p = p->next;}std::cout<<std::endl;}/**   删除链表头节点**//** 函数名：    head_delete_node   *    功能描述：   删除链表头节点   *    参数列表：   无   *    返回值  ：      */ void link_list::head_delete_node(){std::cout<<"删除链表头节点"<<std::endl;if ( phead ){link_node *p =phead->next;delete phead;phead = p;}}/**   删除链表尾结点**//** 函数名：    tail_delete_node   *    功能描述：   删除链表尾结点   *    参数列表：   无   *    返回值  ：      */ void link_list::tail_delete_node(){std::cout<<"删除链表尾结点"<<std::endl;if ( phead ){if ( phead->next ){link_node *p = phead;while ( p->next->next ){p = p->next;}delete p->next;p->next = NULL;} else {delete phead;phead = NULL;}}}/**  删除链表中p节点**//** 函数名：    normal_delete_node   *    功能描述：   删除链表中p节点   *    参数列表：   无   *    返回值  ：      */ void link_list::normal_delete_node(link_node* p){std::cout<<"删除链表中p节点"<<std::endl;if ( phead && p ){link_node* curr = phead;if ( phead == p ){curr = curr->next;delete phead;phead = curr;}else if ( p->next ){curr = p->next;p->m_val = p->next->m_val;p->next = p->next->next;delete curr;} else {while ( curr->next && curr->next!=p ){curr = curr->next;}if ( curr->next == p ){curr->next = curr->next->next;delete p;}}}}/** 函数名：    get_kth_node   *    功能描述：   获取第链表第k个节点   *    参数列表：   第k个节点   *    返回值  ：      */ link_node* link_list::get_kth_node(int k){std::cout<<"获取第链表第k个节点"<<std::endl;link_node *p1 = phead;link_node *p2 = phead;int i = 0;while ( p1 && i<k  ){p1 = p1->next;i++;}while ( p1 ){p1 = p1->next;p2 = p2->next;}return i == k ? p2:NULL;}/**   创建链表节点**//** 函数名：    create_link_node   *    功能描述：   创建链表节点   *    参数列表：   节点的值   *    返回值  ：      */ link_node* link_list::create_link_node(int val){std::cout<<"创建链表节点"<<std::endl;link_node * p = new link_node(val,NULL);return p;}/**  反转链表 **//** 函数名：    reserve_list   *    功能描述：   反转链表   *    参数列表：   无   *    返回值  ：      */ void link_list::reserve_list(){std::cout<<"反转链表"<<std::endl;link_node *pre = NULL;link_node *curr = phead;link_node *last = NULL;while ( curr ){last          = curr->next;curr->next    = pre ;pre           = curr;curr          = last ;}phead = pre ;}/**  合并两个已排好序的链表 **//** 函数名：    merge_list   *    功能描述：   合并两个已排好序的链表   *    参数列表：   无   *    返回值  ：      */ void link_list::merge_list(link_list *list){std::cout<<"合并两个已排好序的链表"<<std::endl;if ( list ){link_node *phead1   = phead;link_node *phead2  = list->phead;link_node *tail_node    = NULL; if ( phead1 == NULL ){phead = phead2;} if ( phead1 && phead2 ){if (  phead1->m_val > phead2->m_val ){phead = phead1;phead1 = phead1->next;} else {phead = phead2;phead2 = phead2->next;}tail_node = phead;}while ( phead1 && phead2 ){if (  phead1->m_val > phead2->m_val ){tail_node->next = phead1;phead1 = phead1->next;} else {    tail_node->next = phead2;phead2 = phead2->next;}tail_node = tail_node->next;}if ( tail_node ){tail_node->next = phead1->next == NULL ? phead2 : phead1;}list->phead = NULL;}}

//main#include <iostream>#include "list.h"using namespace std;int main(){link_list myList ;//测试空链表的删除myList.get_kth_node(7);//测试空链表反转myList.reserve_list();myList.head_insert_node(myList.create_link_node(1));myList.print_list();myList.get_kth_node(7);//测试链表反转myList.reserve_list();myList.print_list();link_list listTemp ;for ( int i=0 ; i<10; i++ ){myList.head_insert_node(myList.create_link_node(i));}//myList.reserve_list();myList.tail_delete_node();myList.print_list();for ( int i=0 ; i<10; i++ ){listTemp.tail_inster_node(listTemp.create_link_node(i));}listTemp.reserve_list();listTemp.print_list();listTemp.merge_list(&myList);listTemp.print_list();return 0;}