C++ 给定链表的成对交换元素
要解决一个需要我们交换链表中成对节点并打印的问题,例如
Input : 1->2->3->4->5->6->NULL Output : 2->1->4->3->6->5->NULL Input : 1->2->3->4->5->NULL Output : 2->1->4->3->5->NULL Input : 1->NULL Output : 1->NULL
有两种方法可以解决这个问题,两种方法的时间复杂度都是 O(N),其中 N 是我们提供的链表的大小,所以现在我们将探讨这两种方法
迭代方法
在这种方法中,我们将遍历链表元素,并成对交换它们,直到它们到达 NULL。
示例
#include <bits/stdc++.h> using namespace std; class Node { // node of our list public: int data; Node* next; }; void swapPairwise(Node* head){ Node* temp = head; while (temp != NULL && temp->next != NULL) { // for pairwise swap we need to have 2 nodes hence we are checking swap(temp->data, temp->next->data); // swapping the data temp = temp->next->next; // going to the next pair } } void push(Node** head_ref, int new_data){ // function to push our data in list Node* new_node = new Node(); // creating new node new_node->data = new_data; new_node->next = (*head_ref); // head is pushed inwards (*head_ref) = new_node; // our new node becomes our head } void printList(Node* node){ // utility function to print the given linked list while (node != NULL) { cout << node->data << " "; node = node->next; } } int main(){ Node* head = NULL; push(&head, 5); push(&head, 4); push(&head, 3); push(&head, 2); push(&head, 1); cout << "Linked list before\n"; printList(head); swapPairwise(head); cout << "\nLinked list after\n"; printList(head); return 0; }
输出
Linked list before 1 2 3 4 5 Linked list after 2 1 4 3 5
我们将在下面的方法中使用相同的公式,但我们将通过递归进行迭代。
递归方法
在这种方法中,我们使用递归实现了相同的逻辑。
示例
#include <bits/stdc++.h> using namespace std; class Node { // node of our list public: int data; Node* next; }; void swapPairwise(struct Node* head){ if (head != NULL && head->next != NULL) { // same condition as our iterative swap(head->data, head->next->data); // swapping data swapPairwise(head->next->next); // moving to the next pair } return; // else return } void push(Node** head_ref, int new_data){ // function to push our data in list Node* new_node = new Node(); // creating new node new_node->data = new_data; new_node->next = (*head_ref); // head is pushed inwards (*head_ref) = new_node; // our new node becomes our head } void printList(Node* node){ // utility function to print the given linked list while (node != NULL) { cout << node->data << " "; node = node->next; } } int main(){ Node* head = NULL; push(&head, 5); push(&head, 4); push(&head, 3); push(&head, 2); push(&head, 1); cout << "Linked list before\n"; printList(head); swapPairwise(head); cout << "\nLinked list after\n"; printList(head); return 0; }
输出
Linked list before 1 2 3 4 5 Linked list after 2 1 4 3 5
上述代码的解释
在这种方法中,我们成对地遍历链表。现在,当我们到达一对时,我们交换它们的数据并移动到下一对,这就是我们的程序在两种方法中都进行的方式。
结论
在本教程中,我们使用递归和迭代解决了给定链表的成对交换元素问题。我们还学习了此问题的 C++ 程序以及我们解决此问题的完整方法(常规)。我们可以在其他语言(如 C、Java、Python 和其他语言)中编写相同的程序。我们希望您觉得本教程有所帮助。
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