[已解决]循环链表

l-z-h

不另外开辟新的空间，如何实现两个有序循环链表的合并，使链表合并后仍然有序

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liuhongrun2022

2023-10-14 20:37:53

合并两个有序循环链表并保持有序，不需要额外开辟新的空间，可以通过以下步骤实现：

1. 初始化两个指针，分别指向两个链表的头节点。

2. 比较两个指针所指向的节点的值，将较小的节点链接到结果链表上，并将对应的指针向后移动一位。

3. 重复步骤2，直到一个链表为空。然后，将另一个链表剩余的部分链接到结果链表上。

4. 最后，将结果链表的尾节点与头节点相连，形成一个新的有序循环链表。

这种方法的时间复杂度为O(n)，空间复杂度为O(1)，其中n为两个链表的总长度。

以下是一个简单的Python代码示例：

1. def mergeTwoLists(l1, l2):
2.     if l1 is None:
3.         return l2
4.     if l2 is None:
5.         return l1
7.     dummy = cur = Node(0)  # 创建一个虚拟头节点
8.     while l1 and l2:
9.         if l1.val < l2.val:
10.             cur.next = l1
11.             l1 = l1.next
12.         else:
13.             cur.next = l2
14.             l2 = l2.next
15.         cur = cur.next
17.     # 如果有一个链表遍历完了，另一个链表还有剩余，直接将剩余部分链接到结果链表上
18.     cur.next = l1 if l1 else l2
20.     # 找到尾节点，将其与头节点相连，形成循环链表
21.     while cur.next:
22.         cur = cur.next
23.     cur.next = dummy.next
25.     return dummy.next

复制代码

注意：这个代码示例假设链表节点的定义如下：

1. class Node:
2.     def __init__(self, x):
3.         self.val = x
4.         self.next = None

复制代码

并且，这个代码示例只适用于单向链表。如果你的链表是双向链表，那么在链接节点时，还需要处理节点的prev指针。

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isdkz

可以考虑使用双指针法，分别指向两个链表的头结点，比较两个指针所指的节点的大小，将较小的节点加入到新的链表中，并将指针后移。直到其中一个链表遍历完毕，将另一个链表剩余的节点加入到新链表中即可。

具体实现可以参考以下代码：

1. class Node:
   
2.     def __init__(self, val=None, next=None):
   
3.         self.val = val
   
4.         self.next = next
   
5. 
   
6. def merge_circular_lists(head1: Node, head2: Node) -> Node:
   
7.     if not head1:
   
8.         return head2
   
9.     if not head2:
   
10.         return head1
    
11. 
    
12.     # 新链表的头节点
    
13.     new_head = Node()
    
14.     cur = new_head
    
15. 
    
16.     # 双指针法合并两个链表
    
17.     p1, p2 = head1, head2
    
18.     while p1 and p2:
    
19.         if p1.val < p2.val:
    
20.             cur.next = p1
    
21.             p1 = p1.next
    
22.         else:
    
23.             cur.next = p2
    
24.             p2 = p2.next
    
25.         cur = cur.next
    
26. 
    
27.     # 将剩余的节点加入到新链表中
    
28.     if p1:
    
29.         cur.next = p1
    
30.     else:
    
31.         cur.next = p2
    
32. 
    
33.     # 将新链表的尾节点指向头节点，形成循环链表
    
34.     cur.next.next = new_head.next
    
35. 
    
36.     return new_head.next
    

复制代码

需要注意的是，最后需要将新链表的尾节点指向头节点，形成循环链表。

陶远航

合并两个有序循环链表，使链表合并后仍然有序，可以通过以下步骤实现：

1. 初始化：首先，我们需要两个指针，分别指向两个链表的头节点。

2. 比较和链接：然后，我们比较两个指针所指向的节点的值。将较小值的节点链接到结果链表上，并将对应的指针向后移动一位。

3. 循环：重复上述步骤，直到一个链表为空。此时，另一个链表中剩余的节点都比结果链表中的所有节点的值大，所以我们只需要将结果链表和剩余的链表链接起来。

4. 处理尾节点：由于是循环链表，所以在合并完成后，需要将尾节点的next指针指向头节点，形成一个新的循环链表。

以下是一个简单的Python代码示例：

1. def merge(head1, head2):
   
2.     if head1 is None:
   
3.         return head2
   
4.     if head2 is None:
   
5.         return head1
   
6. 
   
7.     dummy = ListNode(0)  # 创建一个虚拟头节点
   
8.     cur = dummy  # 创建一个指针，用于链接新的节点
   
9. 
   
10.     while head1 and head2:
    
11.         if head1.val < head2.val:
    
12.             cur.next = head1
    
13.             head1 = head1.next
    
14.         else:
    
15.             cur.next = head2
    
16.             head2 = head2.next
    
17.         cur = cur.next
    
18. 
    
19.     # 链接剩余的节点
    
20.     if head1:
    
21.         cur.next = head1
    
22.     else:
    
23.         cur.next = head2
    
24. 
    
25.     # 处理尾节点，形成循环链表
    
26.     while cur.next:
    
27.         cur = cur.next
    
28.     cur.next = dummy.next
    
29. 
    
30.     return dummy.next
    

复制代码

这个函数接受两个链表的头节点作为输入，返回合并后的链表的头节点。注意，这个函数假设输入的链表是有序的，并且是循环的。如果输入的链表不满足这些条件，函数可能无法正确工作。

这个函数的时间复杂度是O(n)，其中n是两个链表的长度之和。因为我们需要遍历每个节点一次。空间复杂度是O(1)，因为我们没有使用额外的空间，只是重新排列了已有的节点。
请注意，本回答来自GPT-4
如果问题已经解决，请设置最佳答案

Mike_python小

合并两个有序循环链表并保持有序性的方法如下：

1. 首先判断两个链表是否为空，若其中一个链表为空，则直接返回另一个链表。

2. 初始化指针p1和p2分别指向两个链表的头节点。

3. 找到两个链表的尾节点，将其next指针指向对方链表的头节点，形成循环。

4. 找到新的链表的头节点，即两个链表中较小的节点作为新链表的头节点。

5. 从新链表的头节点开始遍历，通过比较节点的值进行排序。

6. 当遍历到原先的某个链表的头节点时，说明已经遍历完这个链表中的所有节点，此时将剩余链表中的节点直接连接到新链表的尾部。

7. 最后返回新链表的头节点，即为合并后的有序循环链表。

以下是修改后的Python实现代码：

2. class Node:
3.     def __init__(self, val=None, next=None):
4.         self.val = val
5.         self.next = next
7. def merge_lists(head1: Node, head2: Node) -> Node:
8.     if not head1:
9.         return head2
10.     if not head2:
11.         return head1
12.    
13.     # 找到链表的尾节点
14.     tail1 = head1
15.     while tail1.next != head1:
16.         tail1 = tail1.next
17.     tail2 = head2
18.     while tail2.next != head2:
19.         tail2 = tail2.next
20.    
21.     # 将两个链表形成循环
22.     tail1.next = head2
23.     tail2.next = head1
25.     # 找到新链表的头节点
26.     new_head = head1 if head1.val <= head2.val else head2
27.    
28.     # 遍历链表，通过比较节点值进行排序
29.     p1 = new_head
30.     p2 = head2 if head1.val <= head2.val else head1
31.    
32.     while p1.next != new_head:
33.         if p1.next.val <= p2.val:
34.             p1 = p1.next
35.         else:
36.             temp = p1.next
37.             p1.next = p2
38.             p2 = temp
39.    
40.     # 将剩余链表连接到新链表的尾部
41.     p1.next = p2
42.    
43.     return new_head

复制代码

希望以上解答对你有帮助，如果还有疑问，请继续提问。

球一个最佳答案谢谢啦！这对我非常重要！

liuhongrun2022

合并两个有序循环链表并保持有序，不需要额外开辟新的空间，可以通过以下步骤实现：

1. 初始化两个指针，分别指向两个链表的头节点。

2. 比较两个指针所指向的节点的值，将较小的节点链接到结果链表上，并将对应的指针向后移动一位。

3. 重复步骤2，直到一个链表为空。然后，将另一个链表剩余的部分链接到结果链表上。

4. 最后，将结果链表的尾节点与头节点相连，形成一个新的有序循环链表。

这种方法的时间复杂度为O(n)，空间复杂度为O(1)，其中n为两个链表的总长度。

以下是一个简单的Python代码示例：

1. def mergeTwoLists(l1, l2):
2.     if l1 is None:
3.         return l2
4.     if l2 is None:
5.         return l1
7.     dummy = cur = Node(0)  # 创建一个虚拟头节点
8.     while l1 and l2:
9.         if l1.val < l2.val:
10.             cur.next = l1
11.             l1 = l1.next
12.         else:
13.             cur.next = l2
14.             l2 = l2.next
15.         cur = cur.next
17.     # 如果有一个链表遍历完了，另一个链表还有剩余，直接将剩余部分链接到结果链表上
18.     cur.next = l1 if l1 else l2
20.     # 找到尾节点，将其与头节点相连，形成循环链表
21.     while cur.next:
22.         cur = cur.next
23.     cur.next = dummy.next
25.     return dummy.next

复制代码

注意：这个代码示例假设链表节点的定义如下：

1. class Node:
2.     def __init__(self, x):
3.         self.val = x
4.         self.next = None

复制代码

并且，这个代码示例只适用于单向链表。如果你的链表是双向链表，那么在链接节点时，还需要处理节点的prev指针。