L2-022. 重排鏈表

L2-022. 重排鏈表

題目鏈接：L2-022. 重排鏈表

給定一個單鏈表 L1→L2→…→Ln-1→Ln，請編寫程序將鏈表重新排列爲 Ln→L1→Ln-1→L2→…。例如：給定L爲1→2→3→4→5→6，則輸出應該爲6→1→5→2→4→3。

輸入格式：

每個輸入包含1個測試用例。每個測試用例第1行給出第1個結點的地址和結點總個數，即正整數N (<= 105)。結點的地址是5位非負整數，NULL地址用-1表示。

接下來有N行，每行格式爲：

Address Data Next

其中Address是結點地址；Data是該結點保存的數據，爲不超過105的正整數；Next是下一結點的地址。題目保證給出的鏈表上至少有兩個結點。

輸出格式：

對每個測試用例，順序輸出重排後的結果鏈表，其上每個結點佔一行，格式與輸入相同。

輸入樣例：
00100 6
00000 4 99999
00100 1 12309
68237 6 -1
33218 3 00000
99999 5 68237
12309 2 33218

輸出樣例：
68237 6 00100
00100 1 99999
99999 5 12309
12309 2 00000
00000 4 33218
33218 3 -1

第一反應可能會想到用結構體來模擬鏈表結點，然後根據所給數據構造鏈表，之後根據題目要求輸出。這樣確實可以達到目的，不過挺麻煩的，而且涉及指針的操作，容易出錯。
其實還可以用數組的形式來模擬鏈表。用一個 nextArray 數組來保存其下標所代表的節點的下一個節點地址下標，用一個 dataArray 數組來保存下標所代表的節點的 data 值。具體可以看下圖：

對於圖中所給的數據，nextArray 就應該是上圖所示，那麼對於 dataArray，相信你也可以構造出來了，下面給出代碼：

#include <iostream>
#include <cstdio>
using namespace std;

int nextArray[100010]; // 保存每個下標所代表節點的下一個節點地址所在下標 
int dataArray[100010]; // 保存每個下標所代表的節點儲存的數據值 
int addArray[100010]; // 順序儲存鏈表從頭到尾的所有節點地址 

int main() {
    int n, start, endAddr, add, currentData, nextAdd;
    cin >> start >> n;
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        scanf("%d %d %d", &add, &currentData, &nextAdd);
        // 如果 add 的下一個節點地址爲 -1, 證明 add 爲鏈表最後一個節點地址 
        if (nextAdd == -1) {
            endAddr = add;
        }
        // 將當前節點的下一個節點地址和當前節點的值保存在對應的數組中
        nextArray[add] = nextAdd;
        dataArray[add] = currentData;
    }
    // 順序遍歷鏈表，將節點地址順序儲存在 addArray 數組中 
    int length = 1;
    int startCopy = start;
    for (; startCopy != -1; length++) {
        addArray[length] = startCopy;
        startCopy = nextArray[startCopy]; 
    }
    // 按照題目要求的順序輸出 
    nextAdd = addArray[--length];
    for (int i = 1; i <= length; i++) {
        printf("%05d %d ", nextAdd, dataArray[nextAdd]);
        if (i != length) {
            printf("%05d\n", addArray[(i&1?i/2+1:length-i/2)]);
            nextAdd = addArray[(i&1?i/2+1:length-i/2)];
        } else {
            printf("-1\n");
            break; 
        }
    }

    return 0;
}