将单个链表分成两半

Question

我在分配数据结构时遇到了一些问题，非常感谢一些帮助。我正在从输入文件创建一个链接列表，该文件包含偶数个名字。我应该做五个功能； readFile、splitMerge、合并和遍历。我已经完成了 readFile 但我不知道如何拆分列表。

SplitMerge函数：创建一个split函数，将新创建的链表分成两个相等的子链表：myList1和myList2。例如，最初您将指向 (John, Jack, Jill, Jim)。拆分后，myList1 将指向 john 和 jack，而 myList2 将指向 jill 和 Jim。

到目前为止我的代码

#include "stdafx.h"
#include <fstream>
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

struct Node {
    string data;
    Node *next;
};

typedef Node *NodePtr;

NodePtr &readFile(NodePtr &, string); //function inputs the list

    void printList(NodePtr &); // function to print it out
    void splitMerge(NodePtr &, NodePtr &, string);
    void merge(); //ignore this
    void traverse(); //ignore this

int main() {
    ifstream fileIn("input.txt");

    string data;
    NodePtr head = NULL;
    NodePtr list2 = new Node();

        while (fileIn >> data)
        {
        readFile(head, data);   
        }
        cout << "Singly linked list: " << endl;
            printList(head);    
            cout << endl;

        splitMerge(head, list2, data);
        cout << "Split list: " << endl;
            printList(list2);

    fileIn.close();
return 0;
}

NodePtr &readFile(NodePtr &head,string data)
{
    NodePtr Alpha = new Node(); //new node called "Alpha
    Alpha->data = data; //assign alpha data to passed in "data"
    Alpha->next = NULL;
    NodePtr p = head; //head node

        if (p == NULL) head = Alpha; //if p is null, head is assigned alpha.
        else
        {
            while (p->next != NULL) p = p->next; //Fill nodes
            p->next = Alpha;
        }
    return head;
}

void printList(NodePtr &head)
{
    NodePtr p = head;

        while (p != NULL) //step through nodes till reaches NULL (end).
        {
            cout << p->data;
            p = p->next;
            cout << endl;
        }
}

void splitMerge(NodePtr &head, NodePtr &list2, string data)
{
    //NodePtr p = head;
    NodePtr slow = head;
    NodePtr fast = head;
    //list2->next = NULL;


    if (head != NULL)
    {
        while (fast != NULL && fast->next != NULL)
        {
            fast = fast->next->next;
            slow = slow->next;
        }
        list2->data = slow->data;
    }

    //while (list2->next != NULL) list2 = list2->next; //Fill nodes
    //list2->next = list2;
}

文本文件中的名称：

Sean
Megan
John
Alex
Ginger
Sam
Sarah
Jack

编辑：好的，所以我想我明白了。它现在编译、运行并正确地将列表一分为二。我现在唯一遇到的问题是我的第二个列表中只有一个名字，Ginger。如何在 list2 中包含节点 4-8？这里有点迷失了。

Answer 1

在 cmets 中记录的修复。我没有使用 stdafx.h，因为我使用的是“emtpy”项目。我将 mergesplit() 更改为仅使用两个参数。

#include <fstream>
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

struct Node {
    string data;
    Node *next;
};

typedef Node *NodePtr;

NodePtr &readFile(NodePtr &, string); //function inputs the list
void printList(NodePtr &); // function to print it out
void splitMerge(NodePtr &, NodePtr &);          // fix
void merge(); //ignore this
void traverse(); //ignore this

int main() {
    ifstream fileIn("input.txt");

    string data;
    NodePtr head = NULL;
    NodePtr list2 = NULL;                       // fix

    while (fileIn >> data)
        readFile(head, data);                   // simplify
    cout << "Singly linked list: " << endl;
    printList(head);    
    cout << endl;

    splitMerge(head, list2);
    cout << "First list:" << endl;              // show both lists
    printList(head);
    cout << endl;
    cout << "Second list:" << endl;
    printList(list2);

    fileIn.close();
    return 0;
}

NodePtr &readFile(NodePtr &head,string data)
{
    NodePtr Alpha = new Node(); //new node called "Alpha
    Alpha->data = data; //assign alpha data to passed in "data"
    Alpha->next = NULL;
    NodePtr p = head; //head node

        if (p == NULL) head = Alpha; //if p is null, head is assigned alpha.
        else
        {
            while (p->next != NULL) p = p->next; //Fill nodes
            p->next = Alpha;
        }
    return head;
}

void printList(NodePtr &head)
{
    NodePtr p = head;

        while (p != NULL) //step through nodes till reaches NULL (end).
        {
            cout << p->data;
            p = p->next;
            cout << endl;
        }
}

void splitMerge(NodePtr &head, NodePtr &list2)  // fix
{
    NodePtr slow = head;
    NodePtr fast = head;
    if(head == NULL || head->next == NULL)      // simplify
        return;                                 // simplify

    while (fast->next->next != NULL)            // fix
    {
        fast = fast->next->next;
        slow = slow->next;
    }
    list2 = slow->next;                         // fix
    slow->next = NULL;                          // fix
}

虽然超出了类分配，但对于大型列表，列表的自下而上合并排序会更快。 Wiki有一个伪代码示例：

https://en.wikipedia.org/wiki/Merge_sort#Bottom-up_implementation_using_lists

再一次，将列表复制到数组中，删除列表，对数组进行排序（std::sort 或 std::stable_sort 可以），然后将数组复制到新列表，删除数组会更快.如果节点足够大，创建一个指向节点的指针数组，并对指针数组进行排序，然后从指针创建一个新列表，可能会更快。