2014 408数据结构代码题

2014408数据结构代码题2014年408数据结构代码题是一个经典的考题，要求学生使用数据结构的知识和编程能力解决其中的问题。在这篇文章中，我将详细解析这个任务，并提供一个代码解决方案。题目描述：给定一个单链表，其中每个节点包含一个整数值。您需要按升序对该链表进行排序，并返回新的排序后链表的头部。任务分析：这个任务要求我们对一个单链表进行排序，可以使用任何排序算法来解决这个问题，但为了确保效率，我们将选择最常用和最优秀的排序算法之一，即归并排序。解决方案：1.首先，我们需要定义链表节点的数据结构。每个链表节点包含一个整数值和一个指向下一个节点的指针。```cppstructListNode{intval;ListNode*next;ListNode(intx):val(x),next(nullptr){}};```2.接下来，我们需要实现归并排序的主要函数。函数的输入参数是链表的头部，函数的返回值是排序后链表的头部。```cppListNode*mergeSort(ListNode*head){//如果链表为空或者只有一个节点，则无需排序，直接返回if(head==nullptr||head->next==nullptr){returnhead;}//找到链表的中点，将链表划分为两个部分ListNode*slow=head;ListNode*fast=head;ListNode*prev=nullptr;while(fast!=nullptr&&fast->next!=nullptr){prev=slow;slow=slow->next;fast=fast->next->next;}prev->next=nullptr;//递归地对两个部分进行排序ListNode*left=mergeSort(head);ListNode*right=mergeSort(slow);//合并两个排序后的链表returnmerge(left,right);}```3.最后，我们需要实现合并两个链表的函数。这个函数将两个已排序的链表合并成一个新的已排序链表。```cppListNode*merge(ListNode*left,ListNode*right){ListNodedummy(0);ListNode*current=&dummy;while(left!=nullptr&&right!=nullptr){if(left->val<right->val){current->next=left;left=left->next;}else{current->next=right;right=right->next;}current=current->next;}current->next=(left!=nullptr)?left:right;returndummy.next;}```4.最后，我们只需要在主函数中创建一个链表，调用归并排序的函数，然后返回新的排序后链表的头部即可。```cppintmain(){//创建一个测试链表ListNode*head=newListNode(4);head->next=newListNode(2);head->next->next=newListNode(1);head->next->next->next=newListNode(3);//调用归并排序函数ListNode*sortedHead=mergeSort(head);//打印排序后的链表ListNode*current=sortedHead;while(current!=nullptr){cout<<current->val<<"";current=current->next;}//释放链表的内存while(sortedHead!=nullptr){ListNode*temp=sortedHead;sortedHead=sortedHead->next;deletetemp;}return0;}```在这个代码解决方案中，我们使用归并排序算法对给定的单链表进行排序。我们首先将链表划分为两个部分，然后对这两个部分递归地进行排序。