链表的基础操作2
前言
本节课我们将通过输出第m个元素的操作加深对链表的理解。
代码编写
依旧先把代码的基础结构给搭建好,上节课我们已经学习了链表结构体的书写,现在你是否能完整的写出定义链表节点的结构体呢?
#include <iostream>
using namespace std;
// 定义链表节点结构体
struct ListNode {
int val;
ListNode *next;
ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {}
};
int main() {
}
int n, k, m;
cin >> n >> k; // 输入n和k, n 表示需要构建的链表的长度,k 代表输入的 m 的个数。
ListNode* dummyHead = new ListNode(0); // 创建了一个虚拟头结点
和上一节内容相似,依旧需要使用for 循环,根据读取的 n 值,迭代读取 n 个整数,构建链表。
for (int i = 0; i < n; i++) { // 或者使用while(n--)
int val; // 变量val接收输入的val值
cin >> val;
ListNode *newNode = new ListNode(val); // 构造一个新的节点
cur -> next = newNode; // 将新节点接入链表
cur = cur -> next; // cur 指向下一个节点
}
上面的操作完成之后,链表就成功构建了,我们需要根据题目要求读取k个m,并输出这k个值
while(k--) {
cin >> m; // 输入k个m, m表示需要输出的节点的顺序
}
每次找到第m个节点都需要从头节点开始遍历,所以将 cur 重新指向虚拟头结点,以便重新遍历链表。
cur = dummyHead; // cur重新指向虚拟头节点,以便重新遍历链表
image-20230920173507813
使用 while 循环,寻找链表中的第 m 个元素, 只要cur没有指向null,就一直循环下去
while(m--) {
if(cur != NULL) {
cur = cur->next; // 找到第m个节点
} else {
break;
}
}
当while循环结束后,如果cur指向null,说明输入的m已经超出了链表的长度,如果cur还是指向dummyNode说明没有进入到while循环,也就是m=0,这两种情况都是m位置不合法的情况。
// cur == NULL 表示 m 超出了链表长度
// cur == dummyHead 表示 m = 0
if (cur == NULL || cur == dummyHead) {
cout << "Output position out of bounds." << endl;
} else {
// cur表示第m个节点,正常输出cur节点的val值
cout << cur->val << endl;
}
完整代码如下:
#include <iostream>
using namespace std;
struct ListNode {
int val;
ListNode* next;
ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {}
};
int main() {
int n, val, m, k;
ListNode* dummyHead = new ListNode(0); // 创建了一个虚拟头结点
cin >> n >> k;
ListNode* cur = dummyHead; // 定义一个指向当前节点的指针 cur,初始指向虚拟头结点
for (int i = 0; i < n; i++) { // 或者使用while(n--)
cin >> val;
ListNode* newNode = new ListNode(val); // 构造一个新的节点
cur -> next = newNode; // 将新节点接入链表
cur = cur -> next; // cur 指向下一个节点
}
while (k--) {
cin >> m;
cur = dummyHead;
while (m--) { // 寻找链表里第m个元素
if(cur != NULL) cur = cur->next;
else break;
}
// cur == NULL 表示 m 超出了链表长度
// cur == dummyHead 表示 m = 0
if (cur == NULL || cur == dummyHead) cout << "Output position out of bounds." << endl;
else cout << cur->val << endl;
}
}
结语
本节课我们通过输出链表第m个元素练习了链表节点的定义和链表的插入和遍历操作,这些基本操作在链表相关的题目中是不可缺少的,大家一定要多多练习。