首页
学习
活动
专区
工具
TVP
发布
精选内容/技术社群/优惠产品,尽在小程序
立即前往

如何在不交换数据的情况下对c++中的双向链表进行排序,只传输(条目)节点

在不交换数据的情况下对C++中的双向链表进行排序,可以通过修改节点的指针来实现。以下是一种可能的实现方法:

  1. 遍历链表,找到链表的中间节点。可以使用快慢指针法来找到中间节点,快指针每次移动两个节点,慢指针每次移动一个节点,当快指针到达链表尾部时,慢指针指向的节点即为中间节点。
  2. 将链表分为两部分,前半部分以中间节点为结束,后半部分以中间节点的下一个节点为起始。
  3. 对前半部分和后半部分分别进行递归排序,直到每个部分只有一个节点。
  4. 合并排序后的前半部分和后半部分。可以通过比较节点的值来确定节点的顺序,然后调整节点的指针。

下面是一个示例代码:

代码语言:txt
复制
#include <iostream>

struct Node {
    int data;
    Node* prev;
    Node* next;
};

Node* getMiddle(Node* start, Node* end) {
    Node* slow = start;
    Node* fast = start;
    while (fast != end && fast->next != end) {
        slow = slow->next;
        fast = fast->next->next;
    }
    return slow;
}

Node* merge(Node* left, Node* right) {
    Node dummy;
    Node* tail = &dummy;
    while (left && right) {
        if (left->data <= right->data) {
            tail->next = left;
            left->prev = tail;
            left = left->next;
        } else {
            tail->next = right;
            right->prev = tail;
            right = right->next;
        }
        tail = tail->next;
    }
    tail->next = left ? left : right;
    tail->next->prev = tail;
    return dummy.next;
}

Node* mergeSort(Node* start, Node* end) {
    if (start == end || start->next == end) {
        return start;
    }
    Node* middle = getMiddle(start, end);
    Node* right = mergeSort(middle, end);
    Node* left = mergeSort(start, middle);
    return merge(left, right);
}

Node* sortLinkedList(Node* head) {
    return mergeSort(head, nullptr);
}

void printLinkedList(Node* head) {
    Node* current = head;
    while (current) {
        std::cout << current->data << " ";
        current = current->next;
    }
    std::cout << std::endl;
}

int main() {
    // 创建一个双向链表
    Node* head = new Node{5, nullptr, nullptr};
    Node* node1 = new Node{3, nullptr, nullptr};
    Node* node2 = new Node{8, nullptr, nullptr};
    Node* node3 = new Node{1, nullptr, nullptr};
    Node* node4 = new Node{6, nullptr, nullptr};
    head->next = node1;
    node1->prev = head;
    node1->next = node2;
    node2->prev = node1;
    node2->next = node3;
    node3->prev = node2;
    node3->next = node4;
    node4->prev = node3;

    std::cout << "Before sorting: ";
    printLinkedList(head);

    head = sortLinkedList(head);

    std::cout << "After sorting: ";
    printLinkedList(head);

    // 释放链表内存
    Node* current = head;
    while (current) {
        Node* temp = current;
        current = current->next;
        delete temp;
    }

    return 0;
}

这段代码实现了对双向链表的排序,通过递归地将链表分为两部分并排序,然后再合并排序后的两部分。在合并过程中,通过比较节点的值来确定节点的顺序,并调整节点的指针。最后输出排序后的链表。

请注意,这只是一种可能的实现方法,实际应用中可能会根据具体需求进行调整。

页面内容是否对你有帮助?
有帮助
没帮助

相关·内容

程序员必备的50道数据结构和算法面试题

编码面试主要包括数据结构和基于算法的问题,以及一些诸如如何在不使用临时变量的情况下交换两个整数这样的逻辑问题? 我认为将编程面试问题划分到不同的主题区域是很有帮助的。...5、如果一个数组包含多个重复元素,如何找到这些重复的数字? 6、用 Java 实现从一个给定数组中删除重复元素? 7、如何利用快速排序对一个整型数组进行排序? 8、如何从一个数组中删除重复元素?...6、如何在字符串中找到重复字符? 7、如何对给定字符串中的元音及辅音进行计数? 8、如何计算给定字符传中特定字符出现的次数? 9、如何找到一个字符串的全排列?...4、如何在给定二叉树上实现中序遍历? 5、不使用递归情况下如何使用中序遍历输出给定二叉树所有节点? 6、如何实现后序遍历算法? 7、如何不使用递归实现二叉树的后续遍历?...编程面试问题之杂项 除了基于数据结构的问题之外,大多数编程工作面试还会询问算法、设计、位操作和基于逻辑的常规问题,我将在本节中对其进行介绍。

3.2K11

程序员必备的50道数据结构和算法面试题

编码面试主要包括数据结构和基于算法的问题,以及一些诸如如何在不使用临时变量的情况下交换两个整数这样的逻辑问题? 我认为将编程面试问题划分到不同的主题区域是很有帮助的。...5、如果一个数组包含多个重复元素,如何找到这些重复的数字? 6、用 Java 实现从一个给定数组中删除重复元素? 7、如何利用快速排序对一个整型数组进行排序? 8、如何从一个数组中删除重复元素?...6、如何在字符串中找到重复字符? 7、如何对给定字符串中的元音及辅音进行计数? 8、如何计算给定字符传中特定字符出现的次数? 9、如何找到一个字符串的全排列?...4、如何在给定二叉树上实现中序遍历? 5、不使用递归情况下如何使用中序遍历输出给定二叉树所有节点? 6、如何实现后序遍历算法? 7、如何不使用递归实现二叉树的后续遍历?...编程面试问题之杂项 除了基于数据结构的问题之外,大多数编程工作面试还会询问算法、设计、位操作和基于逻辑的常规问题,我将在本节中对其进行介绍。

4.3K20
  • 【C++篇】从基础到进阶:全面掌握C++ List容器的使用

    1.1 list 容器的特点 双向链表结构: 每个节点包含一个数据元素以及前后两个指针,分别指向前一个和后一个节点。 节点的非连续存储可以避免频繁的内存移动。...五. list访问元素 在 C++ 中,std::list 是一个双向链表,与 std::vector 不同,它不支持随机访问(如使用索引直接访问元素)。...七. list迭代器失效问题 在 C++ 中,std::list 是一种双向链表,插入或删除操作通常不会导致迭代器失效。然而,在某些情况下,迭代器仍可能变得无效,导致未定义行为。...九. list的排序与去重 在 C++ 中,std::list 提供了排序和去重的成员函数,使得对链表的排序和去重操作变得非常简便。...,因为它只交换底层数据的指针,不会涉及到元素的逐一复制或移动。

    29710

    当 push 成为一场冒险:走进 C++ List 的世界

    < e << " "; } cout << endl; return 0; } splice 在C++中,splice 是一个用于操作双向链表(std::list)的成员函数。...+的 std::list 中非常有用,尤其在需要在链表之间移动数据而不希望开销过高的情况下。...它提供了灵活高效的数据移动方式,适合需要频繁操作链表数据的场景。 sort—升序和降序 在C++中,sort 函数用于对数组或容器中的元素进行排序。...为了对 std::list 进行排序,list 自身提供了一个成员函数 sort(),可以直接调用。...使用场景:通常用来检查链表的最大可能容量,受限于内存的可用量。 4. 排序与合并 sort(): 功能:对链表中的元素按升序排序,元素需支持 < 比较运算符。

    6710

    【C++进阶】深入STL之list:高效双向链表的使用技巧

    前言:双向链表是链表数据结构的一种重要变体,它允许我们在链表的任何位置进行高效的插入和删除操作,而无需像数组那样进行大量的数据移动。...1. list的基本概念 list 是 C++ 标准模板库 (STL) 中的一个容器,它基于双向链表实现。...双向链表是一种动态数据结构,由一系列节点组成,每个节点包含数据元素和两个指向其他节点的指针 在介绍list的使用之前,我们先来看看它的结构: 实际上:list就是一个带头双向链表 2. list...()是将链表除头节点外全部清除 list的sort()在排序时,默认是进行升序排序 3. list迭代器失效 迭代器失效即迭代器所指向的节点的无效,即该节点被删除了。...双向迭代器能支持++,--, 单向迭代器只支持++ 这些迭代器是向上兼容的,随机访问迭代器是特殊的单向迭代器 总结 通过本篇文章,我们一同探索了C++标准模板库(STL)中list容器的奥秘。

    37710

    面银行软开,我最自信了!!

    JRE不包含开发工具,只提供Java程序运行所需的运行环境。 说几个你懂的排序算法? img 冒泡排序:通过相邻元素的比较和交换,每次将最大(或最小)的元素逐步“冒泡”到最后(或最前)。...Collections类中的方法包括排序、查找、替换、反转、随机化等等。这些方法可以对实现了Collection接口的集合进行操作,如List和Set。...另外,LinkedHashMap 在上面结构的基础上,增加了一条双向链表,使得上面的结构可以保持键值对的插入顺序。同时通过对链表进行相应的操作,实现了访问顺序相关逻辑。...LinkedList使用链表实现,通过节点之间的指针进行元素的访问和操作。...数组:数组的内存空间是连续的,随机访问的时间复杂度是O1,适用于需要按索引访问元素的场景,但是插入和删除元素较慢,时间复杂度是On 链表:链表是由节点组成,节点之间是分散存储的,内存不连续,每个节点存储数据和指向下一个节点的指针

    44910

    深入探讨C++中的双向链表:构建高效数据结构的关键方法与实用技巧(上)

    ⚽一、list简介 list容器,在C++标准模板库(STL)中,是一个非常重要的数据结构,它基于双向链表实现,提供了灵活的元素管理和操作功能。...反转和排序: reverse();:反转链表。 sort();:对链表中的元素进行排序。...⚽三、list的迭代器 在C++中,std::list的迭代器提供了对链表元素进行遍历的能力,但由于std::list是双向链表,其迭代器是双向迭代器,不支持随机访问。...⚽六、 list的迭代器失效问题 在C++中,std::list的迭代器失效情况与其他容器(如std::vector)有所不同,主要是因为std::list是一个双向链表,其元素在内存中的位置不是连续的...这是因为在双向链表中,删除一个节点会断开它与其前驱和后继节点的链接,导致该迭代器无法再指向有效的元素。

    11610

    漫谈 LevelDB 数据结构(三):LRU 缓存( LRUCache)

    只有引用数量为 0 的条目才会进入一个待驱逐(idle)的状态,将所有待驱逐的条目按 LRU 顺序排序,在用量超过容量时,将依据上述顺序对最久没使用过的条目进行驱逐。...两个链表 LevelDB 使用两个双向链表保存数据,缓存中的所有数据要么在一个链表中,要么在另一个链表中,但不可能同时存在于两个链表中。这两个链表分别是: in-use 链表。...所有正在被客户端使用的数据条目(an kv item)都存在该链表中,该链表是无序的,因为在容量不够时,此链表中的条目是一定不能够被驱逐的,因此也并不需要维持一个驱逐顺序。 lru 链表。...另外值得一提的是,哈希表中用来处理冲突的链表节点与双向链表中的节点使用的是同一个数据结构(LRUHandle),但在串起来时,用的是 LRUHandle 中不同指针字段。...HandleTable——哈希表索引 使用位操作来对 key 进行路由,使用链表来处理冲突,实现比较直接。链表中节点是无序的,因此每次查找都需要全链表遍历。

    1.1K30

    每日算法题:Day 14(数据结构)

    ,如果数组中一个数的数量超过这个数组的一半,那么对整个数组排序后,这个数一定位于数组的中间位置!...首先改变s的next指针的指向:s->next = p->next; 然后改变p的next指针的指向:p->next = s; 【数据结构】对于双向循环链表,每个结点有两个指针域next和prior,分别指向前驱和后继...双向链表稍微复杂些,主要分为以下步骤: 对插入节点s的前驱和后继进行赋值:s->prior=p; s->next=p->next; 修改p->next的前驱为s: p->next->prior = s;...【数据结构】STL中vector详解? 在内存中分配一块连续的内存空间进行存储。支持不指定vector大小的存储。...通常此默认的内存分配能完成大部分情况下的存储。 优点: 不指定一块内存大小的数组的连续存储,即可以像数组一样操作,但可以对此数组进行动态操作。

    52020

    RDMA网络下重思数据库高可用

    如图3所示,Calvin是一个和H-store不同方法的active-active系统。所有事务首先进入sequencer,进行排序。事务的输入被记录下来并发送到所有副本。...为了确保正确性,协调者必须保证他的修改要么全部复制到所有备节点,要么都没有复制到。和日志传输协议不同,备节点不参与复制协议。因此协调者必须单方面保证故障容错,这使得设计更具挑战性。...这样的场景能够依赖RPC-based 日志传输,协调者发送给每个备RPC消息。备进行回放并向主发送ack。通常情况下,系统必须满足给定的负载,需要的话,就需要扩大log buffer大小。...6)发启将这个链表传输到p及其所有replicas(27-30)。 将这个链表一次发布,而不是单独发布。这样允许底层驱动进行优化,在发送端使用更少的CPU,从而提升性能。...即使协调者在复制中途出错,本地更新的RDMA消息不会影响接收端。 故障容错 这一部分介绍如何在不牺牲正确性和高效下,在各种故障场景下保证故障容错。先介绍单分区事务的恢复机制,然后扩展到多分区事务。

    1.2K30

    —-对双向链表中结(节)点的成员排序(冒泡排序)「建议收藏」

    双向链表的定义 ---- 【百度百科】 双向链表也叫双链表,是链表的一种,它的每个数据结点中都有两个指针,分别指向直接后继和直接前驱。...所以,从双向链表中的任意一个结点开始,都可以很方便地访问它的前驱结点和后继结点。 链表中的每个节点的成员由两部分组成: 1. 数据域:专门用来保存各个成员的信息数据。 2....双向链表中节点的成员排序(冒泡排序) ---- 在排序之前我们需要明确一点:的链表的头节点的数据域是否写有数据> 因为有时候程序员写代码时为了链表方便操作会专门创建一个表头(头结点),即不存放数据的表头...---- 3.2头节点数据域不为空(一般不建议) 这种方式在数据处理上面会比较麻烦,一旦头结点的数据发生位置交换(比如排序,插入结点,删除结点等),那么在函数的封装是就要考虑将新的头结点返回。...NULL; 有且仅有两个结点(即头结点和尾结点): 重点要考虑头指针的的前向指针为NULL且尾结点的的后向向指针为NULL; 发生位置交换的结点不包含头结点和尾结点: 这种情况下交换位置的6行代码都不能少

    1K40

    腾讯牛逼,连环追问我基础细节!

    双向链表(Doubly Linked List):双向链表在单向链表的基础上增加了一个指向前一个节点的指针域,使得节点可以双向遍历。...双向链表的节点包含数据域、指向前一个节点的指针域和指向下一个节点的指针域。 循环链表(Circular Linked List):循环链表是一种特殊的单向链表,它的尾节点指向头节点,形成一个环形结构。...同时,每个节点包含数据域、指向前一个节点的指针域和指向下一个节点的指针域,支持双向遍历和循环遍历。 5.双向链表的应用场景有哪些? 据我了解到有不少场景用到。...双向循环链表:例如双向循环链表、双向块链表等。 图和树等数据结构:例如,在图的邻接表中,可以使用双向链表来表示节点之间的关系;在树的子树中,可以使用双向链表来表示节点的兄弟关系。...桶排序(Bucket Sort):将数据分成若干个桶,每个桶内部进行排序,然后对所有桶之间的数据进行排序。 8.快排的实现思路是?时间复杂度是?冒泡呢?

    21710

    LSM-Tree - LevelDb之LRU缓存

    ) ShardedLRUCache(用于提高并发效率) 整个LevelDB 的数据结构组成如下: 图片 下面是相关接口定义: // 插入一个键值对(key,value)到缓存(cache)中, // 并从缓存总容量中减去该键值对所占额度...这里展开说一下FindPointer定位路由的方法,可以看到这里通过缓存节点的hash值和位操作快速找到对应二级指针节点,也就是找到最终的桶,同时因为链表内部没有排序,这里通过全链表遍历的方式找到节点。...双向链表的设计,同时其中一端使用空链表作为边界判断。表头的 prev 指针指向最新的条目,next 指针指向最老的条目,最终形成了双向环形链表。...哈希的经典问题就是哈希碰撞,而使用链表节点解决哈希节点的问题是经典的方式,LevelDB也不例外,不过他要比传统的设计方式要复杂一点。 // 机翻自作者的注释,对于理解作者设计比较关键,翻得一般。...// 一个 Entry 是一个可变长度的堆分配结构。 条目保存在按访问时间排序的循环双向链表中。

    52900

    深入理解STL库_STL文件格式的工作原理

    3、List list的底层是一个双向循环链表,以节点为单位存放数据,节点的地址在内存中不一定连续,每次插入或删除一个元素,就配置或释放一个元素空间。...(1)迭代器 因为list的底层结构为带头结点的双向循环链表,可将迭代器暂且理解为指针,迭代器失效即迭代器所指向的节点的无效,即该节点被删除了。...(); 头删 使用函数pop_back(); 尾删 使用函数clear清空list中的有效函数 改: 利用迭代器对list元素进行修改 使用swap交换两个元素 查: 使用find函数查找,这是算法模块实现...Map 类似于数据库中1:1关系,是一种关联容器,提供一对一的数据处理能力,这种特性使得map类似于数据结构中红黑树。元素默认按键的升序排序。如果迭代器所指向的元素被删除,则该迭代器失效。...Set类似于数学里的集合,但是set的集合不包含重复的元素。按照键进行排序存储,值必须可以进行比较,可以理解为set就是键和值相等的map。如果迭代器所指向的元素被删除,则该迭代器失效。

    63710

    堆与栈区别

    栈中存储的数据的生命周期随着函数的执行完成而结束。 1.2 堆简介 堆由开发人员分配和释放, 若开发人员不释放,程序结束时由 OS 回收,分配方式类似于链表。...栈是一种线性结构,所以可以使用数组或链表(单向链表、双向链表或循环链表)作为底层数据结构。...使用数组实现的栈叫做顺序栈,使用链表实现的栈叫做链式栈,二者的区别是顺序栈中的元素地址连续,链式栈中的元素地址不连续。 栈的结构如下图所示: ?...为了便于重建堆,实际的操作是将数组最后一个数据与根节点交换,然后再从根节点开始进行一次从上向下的调整。...(3)建堆 有了堆的插入和删除后,再考虑下如何对一个数据进行堆化操作。要一个一个的从数组中取出数据来建立堆吧,不用!先看一个数组,如下图: ?

    1.3K10

    移情别恋c++ ദ്ദി˶ー̀֊ー́ ) ——7.list(无习题)

    C++ 中的 list 容器详细总结 1. 什么是 list? list文档 list 是 C++ 标准模板库 (STL) 中的一种容器类型,采用双向链表的数据结构来存储数据。...双向链表意味着每个节点包含一个数据元素和两个指针,分别指向前一个和后一个节点。list 适用于需要频繁进行插入和删除操作的场景,其效率比动态数组(如 vector)更高,但不支持随机访问。...list 中的元素进行排序。...list1.sort(); // 对 list1 进行升序排序 reverse():将 list 中的元素顺序反转。...总结 C++ 中的 list 容器是一种基于双向链表的数据结构,适合需要频繁插入和删除元素的场景。list 提供了灵活的增删操作和双向迭代器,能够在常数时间内完成插入和删除操作。

    11410

    【STL】list的使用

    放在专栏【C++知识总结】,会持续更新,期待支持 1、list简介 list是可以在常数范围内在任意位置进行插入和删除的序列式容器,并且该容器可以前后双向迭代。...list的底层是带头双向链表结构,双向链表中每个元素存储在互不相关的独立节点中,在节点中通过指针指向 其前一个元素和后一个元素。...2、list的数据结构 list本身与list节点,这两个是完全不同的结构,是需要分开来设计的,对于一个list节点来说,由于list是双向环状链表(双向带头循环链表),所以需要提供两个指针,一个指向前一个元素...《点击跳转》 3.5.1、reverse reverse函数用于实现链表的逆置,如下: 3.5.2、swap 很熟悉了,用于两个链表实现数据交换。...3.5.3、remove remove(val),用来移除链表中元素为val的节点: 3.5.4、sort sort用来实现对链表进行排序。

    27830

    一文读懂堆与栈的区别

    栈中存储的数据的生命周期随着函数的执行完成而结束。 1.2 堆简介 堆由开发人员分配和释放, 若开发人员不释放,程序结束时由 OS 回收,分配方式类似于链表。...栈是一种线性结构,所以可以使用数组或链表(单向链表、双向链表或循环链表)作为底层数据结构。...使用数组实现的栈叫做顺序栈,使用链表实现的栈叫做链式栈,二者的区别是顺序栈中的元素地址连续,链式栈中的元素地址不连续。...为了便于重建堆,实际的操作是将数组最后一个数据与根节点交换,然后再从根节点开始进行一次从上向下的调整。...(3)建堆 有了堆的插入和删除后,再考虑下如何对一个数据进行堆化操作。要一个一个的从数组中取出数据来建立堆吧,不用!

    1.2K40

    【算法学习】:搞懂链表题型,这一篇就够了

    链表(Linked List) 是一种线性数据结构,由一系列节点组成。每个节点包含两个部分: 数据域:存储实际数据。 指针域:指向下一个节点的地址(在双向链表中还会指向前一个节点)。...以下是补充内容: 1.1 链表排序 问题场景:对无序链表进行排序(如时间复杂度 O(nlogn) 的排序)具体题目:LCR 077....两两交换链表中的节点 具体题目:24. 两两交换链表中的节点 题目描述: 给你一个链表,两两交换其中相邻的节点,并返回交换后链表的头节点。...你必须在不修改节点内部的值的情况下完成本题(即,只能进行节点交换) 示例: 输入:head = [1,2,3,4] 输出:[2,1,4,3] 思路: 解法一:递归 解法二:迭代,用到了反转链表的想法 代码如下...如果节点总数不是 k 的整数倍,那么请将最后剩余的节点保持原有顺序。 你不能只是单纯的改变节点内部的值,而是需要实际进行节点交换。

    8810
    领券