算法模板之双链表图文详解

在这里插入图片描述
🌈个人主页:聆风吟
🔥系列专栏:算法模板、数据结构
🔖少年有梦不应止于心动,更要付诸行动。


文章目录

  • 📋前言
  • 一. ⛳️使用数组模拟双链表讲解
    • 1.1 🔔为什么我们要使用数组去模拟双链表?
    • 1.2 🔔用数组模拟实现双链表
      • 1.2.1 👻整体框架说明
      • 1.2.2 👻双链表查找和修改
      • 1.2.3 👻双链表插入结点
      • 1.2.4 👻双链表删除结点
    • 1.3 🌟模板提取(重点)🌟
      • 1.3.1 👻有详细注释版
      • 1.3.1 👻无详细注释版
  • 二. ⛳️题目练习
    • 2.1 题目
    • 2.2 输入样例
    • 2.3 输出样例
    • 2.4 c++代码
  • 📝结语

📋前言

    💬 hello! 各位铁子们大家好哇,今天作者给大家带来的算法模板是使用数组模拟双链表,让我们一起加油进步。
    📚 系列专栏:本期文章收录在《算法模板》,大家有兴趣可以浏览和关注,后面将会有更多精彩内容!
    🎉 欢迎大家关注🔍点赞👍收藏⭐️留言📝



一. ⛳️使用数组模拟双链表讲解

1.1 🔔为什么我们要使用数组去模拟双链表?

    由于该问题已经在第一期《算法模板之单链表讲解》这篇文章中已经叙述过了,相信看过第一期的小伙伴应该已经知道,在这里就不多阐述,感兴趣的小伙伴可以自行跳转浏览。


1.2 🔔用数组模拟实现双链表

1.2.1 👻整体框架说明

初始状态:左边界结点指向右边界结点,右边界结点指向左边界结点
在这里插入图片描述


插入结点状态:

  • 创建数组valprene 分别存储某个结点的值以及它的前驱指针和后继指针;
  • 下标 0 和 1 分别存储边界结点;
  • 从下标 2 的位置开始插入结点;
  • 本文仅仅使用左右边界结点的指针,无需在意其中存的值。

    综上所述,真正的结点相当于从下标为2的位置开始往后所有插入的数,左右边界结点仅起到一个指针的效果。如下图的3,4,5,6为真正的结点。
在这里插入图片描述

1.2.2 👻双链表查找和修改

因为是使用数组模拟出来的链表,所以对于查找和修改直接通过数组下标进行遍历查找即可,这里就不多叙述。


1.2.3 👻双链表插入结点

在第k个结点的右边插入一个数 x:如下图在第2个结点后面插入一个数 7。
在这里插入图片描述

代码展示(建议结合图示看注释):

//在结点k的右边插入一个数x
void insert(int k, int x)
{//将待插值赋给新结点val[idx] = x;//将新结点分别指向插入位置的右结点和左结点ne[idx] = ne[k];pre[idx] = k;//将新结点的右边结点向左指向新结点pre[ne[k]] = idx;//将新结点的左边结点向右指向新结点ne[k] = idx;//更新结点索引idx++;
}

其他形式插入:在链表的最左端插入、最右端插入、在第k个结点的左边插入一个数 x
    在其他位置插入,大家可以按照上面的方式自行模拟。不过,在算法竞赛中如果每种插入方式都模拟一下,显然是太浪费时间了。仔细观察可以发现,我们仍然可以使用上面的insert(int k, int x)函数实现各种位置的插入,只需要稍微变动一下传入的 k 值。

  1. 在第k个结点的左边插入一个数 x: 如下图,在第2个结点的左边插入一个数7,可以转化为在第1个结点后面插入一个数7,执行语句:insert(pre[k], x) 即可。
    在这里插入图片描述

  1. 在链表的最左端插入一个数x: 如下图,在最左端插入一个数x,可以转化为在左边结点后面插入一个数x,执行 insert(0, x) 即可。
    在这里插入图片描述

  1. 在链表的最右端插入一个数x: 如下图,在最右端插入一个数x,可以转化为在右边界结点的左结点后面插入一个数x,执行 insert(pre[1], x) 即可。
    在这里插入图片描述

1.2.4 👻双链表删除结点

删除第k个结点
在这里插入图片描述

代码展示(建议结合图示看注释):

//删除第k个结点
void remove(int k)
{//将待删除结点的左结点的后继指针指向待删除结点的右结点ne[pre[k]] = ne[k];//将待删除结点的右结点的前驱指针指向待删除结点的左结点pre[ne[k]] = pre[k];
}

1.3 🌟模板提取(重点)🌟

1.3.1 👻有详细注释版

模板代码

// val[i] 表示结点i的值
// pre[i] 表示结点i的前驱指针
// ne[i] 表示结点i的后继指针
// idx 存储当前已经用到了哪个点,即记录当前下标位置
int val[N], pre[N], ne[N], idx;//初始化
void init()
{//左边界结点指向右边界结点,右边界结点指向左边界结点ne[0] = 1;pre[1] = 0;//更新结点索引,因为下标0和1被左右边界结点占用。idx = 2;
}//在结点k的右边插入一个数x
//只使用本函数可以通过改变k的值,实现其他形式的插入。
void insert(int k, int x)
{//将待插值赋给新结点val[idx] = x;//将新节点分别指向插入位置的右结点和左结点ne[idx] = ne[k];pre[idx] = k;//将新结点右边一节点向左指向新结点pre[ne[k]] = idx;//将新结点左边一节点向右指向新结点ne[k] = idx;//更新结点索引idx++;
}//删除第k个结点
void remove(int k)
{//将待删除结点的左结点的后继指针指向待删除结点的右结点ne[pre[k]] = ne[k];//将待删除结点的右结点的前驱指针指向待删除结点的左结点pre[ne[k]] = pre[k];
}

1.3.1 👻无详细注释版

int val[N], pre[N], ne[N], idx;//初始化
void init()
{ne[0] = 1;pre[1] = 0;idx = 2;
}//在结点k的右边插入一个数x
void insert(int k, int x)
{val[idx] = x;ne[idx] = ne[k];pre[idx] = k;pre[ne[k]] = idx;ne[k] = idx;idx++;
}//删除第k个结点
void remove(int k)
{ne[pre[k]] = ne[k];pre[ne[k]] = pre[k];
}


二. ⛳️题目练习

⌈ 在线OJ链接,可以转至此处自行练习 ⌋

2.1 题目

在这里插入图片描述

2.2 输入样例

10
R 7
D 1
L 3
IL 2 10
D 3
IL 2 7
L 8
R 9
IL 4 7
IR 2 2

2.3 输出样例

8 7 7 3 2 9

2.4 c++代码

#include<iostream>using namespace std;const int N = 100010;
int val[N], pre[N], ne[N], idx;//初始化
void init()
{ne[0] = 1;pre[1] = 0;idx = 2;
}//在结点k的右边插入一个数x
void insert(int k, int x)
{val[idx] = x;ne[idx] = ne[k];pre[idx] = k;pre[ne[k]] = idx;ne[k] = idx;idx++;
}//删除第k个结点
void remove(int k)
{ne[pre[k]] = ne[k];pre[ne[k]] = pre[k];
}int main()
{int m;cin >> m;init();//切记:不要忘记进行初始化while(m--){int k, x;string op;cin >> op;//判断执行哪种操作if(op == "L")//在链表的最左端插入x{cin >> x;insert(0, x);}else if(op == "R")//在链表的最右端插入x{cin >> x;insert(pre[1], x);}else if(op == "D")//把第k个插入的数删除{cin >> k;remove(k+1);//因为初始化从下标为2位置开始插入结点,所以第k插入数的下标为k+2-1}else if(op == "IL")//第k个插入的数左侧插入一个数{cin >> k >> x;insert(pre[k+1], x);}else//第k个插入的数右侧插入一个数{cin >> k >> x;insert(k+1, x);}}//打印链表for(int i = ne[0]; i != 1; i = ne[i]) cout << val[i] << " ";cout << endl;return 0;
}


📝结语

     今天的干货分享到这里就结束啦!如果觉得文章还可以的话,希望能给个三连支持一下,聆风吟的主页还有很多有趣的文章,欢迎小伙伴们前去点评,您的支持就是作者前进的最大动力!
在这里插入图片描述

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/news/230270.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

使用java调用python批处理将pdf转为图片

你可以使用Java中的ProcessBuilder来调用Python脚本&#xff0c;并将PDF转换为图片。以下是一个简单的Java代码示例&#xff0c;假设你的Python脚本名为pdf2img.py&#xff1a; import java.io.BufferedReader; import java.io.IOException; import java.io.InputStreamReader…

Powershell summaries with types of scales of summaries

tiny,small,medium, large and huge scale of Powershell summaries I) many kinds of Tiny summaries of Powershell1.1) Powershell能干嘛&#xff1f; I) many kinds of Tiny summaries of Powershell 1.1) Powershell能干嘛&#xff1f; 此外&#xff0c;关于PowerShell脚…

Java数组(2)

我是南城余&#xff01;阿里云开发者平台专家博士证书获得者&#xff01; 欢迎关注我的博客&#xff01;一同成长&#xff01; 一名从事运维开发的worker&#xff0c;记录分享学习。 专注于AI&#xff0c;运维开发&#xff0c;windows Linux 系统领域的分享&#xff01; 本…

Kotlin 笔记 -- Kotlin 语言特性的理解(二)

都是编译成字节码&#xff0c;为什么 Kotlin 能支持 Java 中没有的特性&#xff1f; kotlin 有哪些 Java 中没有的特性&#xff1a; 类型推断、可变性、可空性自动拆装箱、泛型数组高阶函数、DSL顶层函数、扩展函数、内联函数伴生对象、数据类、密封类、单例类接口代理、inter…

图像与视频压缩算法

图像压缩是通过减少图像数据量来降低图像文件的大小&#xff0c;从而减少存储空间和传输带宽。有多种图像压缩算法&#xff0c;它们可以分为两大类&#xff1a;有损压缩和无损压缩。 无损压缩算法&#xff1a; Run-Length Encoding (RLE): 这是一种简单的无损压缩方法&#x…

西蒙子S7协议介绍

西门子的S7 协议&#xff0c;没有仍何关于S7协议的官方文档&#xff0c;是一个不透明的协议。关于S7的协议介绍&#xff0c;大都是非官方的一些七零八落的文档。 1. S7的通信模型 西蒙子S7 通讯遵从着基于TCP 的 Master&#xff08;client&#xff09; & Slave&#xff0…

读取小数部分

1.题目描述 2.题目分析 //假设字符串为 char arr[] "123.4500"; 1. 找到小数点位置和末尾位置 代码如下&#xff1a; char* start strchr(arr, .);//找到小数点位置char* end start strlen(start) - 1;//找到末尾位置 如果有不知道strchr()用法的同学&#xf…

Pytorch神经网络的模型架构(nn.Module和nn.Sequential的用法)

一、层和块 在构造自定义块之前&#xff0c;我们先回顾一下多层感知机的代码。下面的代码生成一个网络&#xff0c;其中包含一个具有256个单元和ReLU激活函数的全连接隐藏层&#xff0c;然后是一个具有10个隐藏单元且不带激活函数的全连接输出层。 import torch from torch im…

Linux 基本语句_16_Udp网络聊天室

代码&#xff1a; 服务端代码&#xff1a; #include <stdio.h> #include <arpa/inet.h> #include <sys/types.h> #include <sys/socket.h> #include <netinet/in.h> #include <stdlib.h> #include <unistd.h> #include <string…

中小型企业网络综合实战案例分享

实验背景 某公司总部在厦门&#xff0c;北京、上海都有分部&#xff0c;网络结构如图所示&#xff1a; 一、网络连接描述&#xff1a; 厦门总部&#xff1a;内部网络使用SW1、SW2、SW3三台交换机&#xff0c;SW1为作为核心交换机&#xff0c;SW2、SW3作为接入层交换机&#x…

go语言实现文件夹上传前后端代码案例

go语言实现文件夹上传前后端代码案例 前端用于上传的测试界面 如果上传的文件夹有子文件要遍历子文件夹创建出子文件夹再进行拷贝需要获取文件名和对应的路径&#xff0c;将文件的相对路径和文件对象添加到FormData中这几行代码很关键 for (let i 0; i < files.length; i…

PDF控件Spire.PDF for .NET【转换】演示:将多个图像转换为单个 PDF

如果您想要将多个图像合并为一个文件以便于分发或存储&#xff0c;将它们转换为单个 PDF 文档是一个很好的解决方案。这一过程不仅节省空间&#xff0c;还确保所有图像都保存在一个文件中&#xff0c;方便共享或传输。在本文中&#xff0c;您将学习如何使用Spire.PDF for .NET …

为什么选择计算机?

还记得当初自己为什么选择计算机&#xff1f; 当然记得。高一下学期(2017年)听数学老师说着大数据&#xff0c;听着是那么牛&#xff0c;那么神奇&#xff0c;还说着目前社会上也缺少这样的人&#xff0c;然后那时候就有个这样的梦&#xff0c;想去学&#xff0c;想去当那少数…

36 动态规划之编辑距离

问题描述&#xff1a;给你两个单词word1和word2&#xff0c;请你计算出将word1转换为word2所需要的最少操作数。插入一个字符删除一个字符替换一个字符&#xff1b; 暴力穷举法&#xff1a;将短的那一个串作为子串(长度s)&#xff0c;寻找在母串(长串长度p)共同字符最多的情况…

Electron V28主进程与渲染进程互相通信总结

本文示例采用ElectronVue3TS编写&#xff0c;请读者理顺思路&#xff0c;自行带入自己的项目。 注&#xff1a; 读本文前请先搞懂什么是主进程&#xff0c;什么是渲染进程。 在Electron中有着ipcMain和ipcRenderer、contextBridge模块&#xff0c;以及创建窗口对象上的webCont…

-bash: docker-compose: 未找到命令

-bash: docker-compose: 未找到命令 我在使用Docker搭建Nacos容器时遇到了这个问题&#xff1a;是没有安装 docker-compose工具 。 docker-compose的用处主要体现在以下几个方面&#xff1a; 快速搭建开发环境&#xff1a;使用docker-compose可以快速搭建起开发环境&#xff0…

一分钟轻松制作AI数字人播报视频

随着人工智能的快速发展&#xff0c;AI数字人播报成为了媒体和信息传播领域的一项创新技术。AI数字人播报是利用人工智能技术创建的一系列短视频&#xff0c;以新闻主播为中心&#xff0c;展示各种场景和情境能够以短视频的形式进行新闻的报道。这种创新的内容形式在社交媒体和…

Java刷题篇——单链表练习题上

206. 反转链表 - 力扣&#xff08;LeetCode&#xff09; 1. 题目描述 给你单链表的头节点 head &#xff0c;请你反转链表&#xff0c;并返回反转后的链表。 示例1 输入&#xff1a;head [1,2,3,4,5] 输出&#xff1a;[5,4,3,2,1] 示例2 输入&#xff1a;head [1,2] 输出&…

<软考高项备考>《论文专题 - 14 绩效域(四)》

8 交付绩效域 交付绩效域涉及与交付项目相关的活动和职能。在项目整个生命周期过程中&#xff0c; 有效执行本绩效域可以实现预期目标&#xff0c;主要包含&#xff1a; ①项目有助于实现业务目标和战略&#xff1b; ②项目实现了预期成果&#xff1b; ③在预定时间内实现了项…

Spring Boot 3 + Vue 3 整合 WebSocket (STOMP协议) 实现广播和点对点实时消息

&#x1f680; 作者主页&#xff1a; 有来技术 &#x1f525; 开源项目&#xff1a; youlai-mall &#x1f343; vue3-element-admin &#x1f343; youlai-boot &#x1f33a; 仓库主页&#xff1a; Gitee &#x1f4ab; Github &#x1f4ab; GitCode &#x1f496; 欢迎点赞…