如何用C語言復制復雜鏈表

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什么是復雜鏈表？

復雜鏈表指的是一個鏈表有若干個結點，每個結點有一個數據域用于存放數據，還有兩個指針域，其中一個指向下一個節點，還有一個隨機指向當前復雜鏈表中的任意一個節點或者是一個空結點。今天我們要實現的就是對這樣一個復雜鏈表復制產生一個新的復雜鏈表。

復雜鏈表的數據結構如下：

typedef int DataType; //數據域的類型
//復雜鏈表的數據結構
typedef struct ComplexNode

{

DataType _data ;   // 數據
struct ComplexNode * _next;  // 指向下個節點的指針
struct ComplexNode * _random; // 指向隨機節點（可以是鏈表中的任意節點 or 空）

}ComplexNode;

具體實現的代碼：

頭文件complexnode.h：

#ifndef __COMPLEX__NODE__H__
#define __COMPLEX__NODE__H__
//包含頭文件
#include <stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include <assert.h>

typedef int DataType; //數據域的類型
//復雜鏈表的數據結構
typedef struct ComplexNode

{
DataType _data ;    // 數據
struct ComplexNode * _next;  // 指向下個節點的指針
struct ComplexNode * _random; // 指向隨機節點（可以是鏈表中的任意節點 or 空）
}ComplexNode;

 

//創建一個復雜鏈表的結點
ComplexNode * BuyComplexNode(DataType x);
//打印復雜的單鏈表
void Display(const ComplexNode * cplist);
//復雜鏈表的復制
ComplexNode * CopyComplexNode(ComplexNode * cplist);

 

#endif//__COMPLEX__NODE__H__

具體功能實現complexnode.c

#include "complexnode.h"

 

//創建一個復雜鏈表的結點

ComplexNode * BuyComplexNode(DataType x)
{
ComplexNode *cnode = (ComplexNode *)malloc(sizeof(ComplexNode));
if(cnode == NULL)//創建失敗
{

perror("BuyComplexNode()::malloc");
return NULL;

}

//創建成功
cnode->_data = x;
cnode->_next = NULL;
cnode->_random = NULL;
return cnode;

} 

//打印復雜的單鏈表

void Display(const ComplexNode * cplist)

{

ComplexNode *pnode = cplist;
while (pnode)
{
printf("%d::%d -->",pnode->_data,pnode->_random->_data);
pnode = pnode->_next;

}

printf("over\n");

}

//復雜鏈表的復制
ComplexNode * CopyComplexNode(ComplexNode * cplist)

{
ComplexNode * pold = NULL;
ComplexNode * pnew = NULL;
ComplexNode * newlist = NULL;//指向新的復雜鏈表的頭結點的指針
pold = cplist;

//創建一條新的復雜鏈表

while(pold != NULL)

{
ComplexNode * new_node = BuyComplexNode(pold->_data);
if(newlist == NULL)//當新的復雜鏈表中沒有結點時
{
newlist = new_node;

}

else//當新的復雜鏈表有結點時

{
ComplexNode * node = newlist;
while(node->_next != NULL)//找到最后一個結點
{
node = node->_next;
}
node->_next = new_node;//插入新的結點
}
pold = pold->_next;

 

}//創建新的復雜鏈表結束

 

//合并兩條復雜鏈表
pold = cplist;
pnew = newlist;
while (pold)

{

ComplexNode * curold = NULL;
ComplexNode * curnew = NULL;
curold = pold->_next;
curnew = pnew->_next;
if(pold->_next == NULL)

{

pold->_next = pnew;
pold = curold;
pnew = curnew;
break;

}

pold->_next = pnew;
pnew->_next = curold;
pold = curold;
pnew = curnew;
}//合并兩條復雜鏈表結束

 

//讓新創建的那條復雜鏈表上的所有結點的random指針指向相應的結點
pold = cplist;
pnew = newlist;
while (pnew)

{

pnew->_random = pold->_random->_next;

pold = pnew->_next;
if(pold == NULL)//這是pnew的_next指針已經指向空

{

break;

}

pnew = pold->_next;

}//結束

 

//分離合并后的復雜鏈表

pold = cplist;
pnew = newlist;
while (pold)

{

ComplexNode * curold = NULL;
ComplexNode * curnew = NULL;
if(pnew->_next == NULL)//已經分離完成

{

pold->_next = NULL;
pnew->_next = NULL;
break;

 

}

curold = pold->_next->_next;
curnew = pnew->_next->_next;

 

pold->_next = curold;
pnew->_next = curnew;
pold = curold;
pnew = curnew;

}//分離合并的復雜鏈表結束

 

return newlist;

}

測試代碼test.c：

#include "complexnode.h"

//
//復雜鏈表的復制。?個鏈表的每個節點，有?個指向next指針指向下?個節
//點，還有?個random指針指向這個鏈表中的?個隨機節點或者NULL，現在要
//求實現復制這個鏈表，返回復制后的新鏈表。
//ps: 復雜鏈表的結構
 

void test()

{

ComplexNode * cplist;
ComplexNode * copylist;
ComplexNode * node1;
ComplexNode * node2;
ComplexNode * node3;
ComplexNode * node4;
cplist = BuyComplexNode(1);
node1 = BuyComplexNode(2);
node2 = BuyComplexNode(3);
node3 = BuyComplexNode(4);
node4 = BuyComplexNode(5);
cplist->_next = node1;
node1->_next = node2;
node2->_next = node3;
node3->_next = node4;
cplist->_random = node3;
node1->_random = node4;
node2->_random = cplist;
node3->_random = node1;
node4->_random = node2;
Display(cplist);
copylist = CopyComplexNode(cplist);
Display(copylist);


}
int main()
{
test();
return 0;

}

關于“如何用C語言復制復雜鏈表”的內容就介紹到這里了，感謝大家的閱讀。如果想了解更多行業相關的知識，可以關注億速云行業資訊頻道，小編每天都會為大家更新不同的知識點。