
本文将详细介绍如何在 Kotlin 中实现一个函数,用于计算两个已排序双向循环链表的交集,并从原链表中移除交集元素。
/** * 计算两个已排序双向循环链表的交集,并从原链表中移除交集元素。 * * @param list1 第一个链表的头节点。 * @param list2 第二个链表的头节点。 * @param cmp 用于比较链表元素的比较器。 * @return 一个新的双向链表,其中包含两个输入链表的交集元素,且不包含重复元素。 */ funintersection(list1: Node , list2: Node , cmp: Comparator ): Node ? { var list: Node ? = null var temp = list1 var temp2 = list2 var count = 0 var head : Node ? = null while (temp.next?.value != null){ temp = temp.next!! while(temp2.next?.value !=null){ temp2 = temp2.next!! if(cmp.compare(temp.value,temp2.value)==0 ){ var novo = deleteNode(temp) if (list != null){ novo.previous = list list.next = novo } list = novo count ++ if(count==1){ list.previous = null head = list } deleteNode(temp2) break; } } temp2 = list2 } return head } /** * 从链表中删除指定的节点。 * * @param node 要删除的节点。 * @return 被删除的节点。 */ fun deleteNode(node : Node ): Node { var prev = node.previous var next = node.next while(next!=null && next!!.value == node.value ){ // 消除重复项 next = next.next } if (prev != null) { prev.next = next } if (next != null) { next.previous = prev } return node } // 节点类的定义 class Node { var previous: Node ? = null var next: Node ? = null var value: E? = null }
代码解释:
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intersection(list1, list2, cmp) 函数:
- 初始化 list 为 null,用于构建交集链表。
- 使用 temp 和 temp2 分别迭代 list1 和 list2。
- 外层 while 循环遍历 list1,内层 while 循环遍历 list2。
- 如果 cmp.compare(temp.value, temp2.value) == 0,表示在两个链表中找到了相同的元素。
- 调用 deleteNode(temp) 从 list1 中删除 temp 节点,并将删除的节点赋值给 novo。
- 将 novo 节点添加到交集链表 list 中。
- 调用 deleteNode(temp2) 从 list2 中删除 temp2 节点。
- 内层循环 break,继续外层循环。
- 返回交集链表的头节点 head。
-
deleteNode(node) 函数:
- 获取要删除节点 node 的前驱节点 prev 和后继节点 next。
- 如果 prev 不为空,则将 prev.next 指向 next。
- 如果 next 不为空,则将 next.previous 指向 prev。
- 返回被删除的节点 node。
- 消除重复项:在删除节点之前,函数会检查后续节点是否与当前节点的值相同。如果存在重复项,则跳过这些重复项,确保交集链表中不包含重复元素。
使用示例:
fun main() {
// 创建链表1: 1 <-> 2 <-> 3 <-> 4 (循环链表)
val node1 = Node().apply { value = 1 }
val node2 = Node().apply { value = 2 }
val node3 = Node().apply { value = 3 }
val node4 = Node().apply { value = 4 }
node1.next = node2
node2.previous = node1
node2.next = node3
node3.previous = node2
node3.next = node4
node4.previous = node3
node4.next = node1 // 形成循环
val list1 = node1
// 创建链表2: 2 <-> 4 <-> 6 (循环链表)
val node5 = Node().apply { value = 2 }
val node6 = Node().apply { value = 4 }
val node7 = Node().apply { value = 6 }
node5.next = node6
node6.previous = node5
node6.next = node7
node7.previous = node6
node7.next = node5 // 形成循环
val list2 = node5
// 定义比较器
val cmp = Comparator { a, b -> a.compareTo(b) }
// 计算交集
val intersectionList = intersection(list1, list2, cmp)
// 打印交集链表
var current = intersectionList
print("Intersection List: ")
while (current != null) {
print("${current.value} ")
current = current.next
}
println()
} 注意事项:
- 该函数假设输入的两个链表都是已排序的。
- 该函数会修改原始链表,从原始链表中删除交集元素。
- 时间复杂度取决于两个链表的长度,最坏情况下为 O(m*n),其中 m 和 n 分别是两个链表的长度。 如果能利用链表有序的特性,可以将时间复杂度优化到O(m+n)。
- 空间复杂度主要取决于交集链表的大小,最坏情况下为 O(min(m, n))。
总结:
本文提供了一个 Kotlin 函数,用于计算两个已排序双向循环链表的交集,并从原链表中移除交集元素。该函数使用双指针法,遍历两个链表,找到相同的元素并将其添加到新的交集链表中。该函数的时间复杂度为 O(m*n),空间复杂度为 O(min(m, n))。 通过对deleteNode函数消除重复项的优化,保证了结果的正确性。










