单链表练习题-删除无序单链表中所有的重复元素(两种方法，C语言实现)

单链表练习题-删除无序单链表中所有的重复元素(两种方法，C语言实现) 单链表练习题-删除无序单链表中所有的重复元素(两种方法，C语言实现)

文章目录

• 单链表练习题-删除无序单链表中所有的重复元素(两种方法，C语言实现)
• • 一、前言
  • 二、两种实现方式与优劣
  • • 2.1 使用哈希存储
    • 2.2 使用两重循环
  • 三、全部代码
  • 四、测试

一、前言

​ 与前一篇单链表练习题-删除有序单链表中的重复元素(C语言实现)不同，本次实现的是删除单链表中所有的重复元素，无论数据是否有序。

二、两种实现方式与优劣 2.1 使用哈希存储

​ 哈希存储是一种典型的以空间换时间的方法，之前用它来统计数字出现的次数，参见：C语言统计数字出现的次数
​ 所以其优点是：时间复杂度为O(n)
​ 缺点是空间复杂度较高，尤其是数据比较稀疏的时候，显然有点浪费内存。

​

​ 实现代码如下：

bool Del_All_duplicate1(linkList *L)
{
	int arr[N] = {0};//初始化为0 
	linkList *pre = L->next;
	linkList *p = L->next;
	
	while(p->next!=NULL)
	{
		if(arr[p->data]>0)//如果这个元素已经出现过了，那就删除p指向的结点 
			pre->next = p->next;
		else
		{
			arr[p->data]++;//该元素是第一次出现就加一 
			pre = p;
		}
		p = p->next;
	}
	return true;
}

​ 如上，用数组arr存储数字出现的次数，我这里定义了N为100，所以数据输入时应该不大于99，用了一个pre方便执行删除 *** 作。只用了一个while循环就可以实现删除所有重复的元素，因为这是边遍历边删除。时间复杂度为O(n)。

2.2 使用两重循环

​ 思路：定义两个指针，p表示外循环，q表示内循环，同样用一个pre记录前驱方便删除。外循环p正常遍历链表，例如当p指向第一个元素时，令pre等于p，令q指向第二个元素，依次往后扫描是否有出现与p值相等的情况，如果有即删除，没有内循环就继续往后遍历，直到链表末尾，当外循环也走到末尾时，循环结束，此时已经得到了不重复的序列。

​ 优点：省内存 缺点：由于是双重循环，所以时间复杂度较高，为O(n2)

​ 实现代码如下：

bool Del_All_duplicate2(linkList *L)
{
	linkList *p = L->next;
	linkList *q,*pre;//用pre是为了方便删除 *** 作 
	
	while(p->next!=NULL)//外循环 
	{
		pre = p;
		q = p->next;
		while(q->next!=NULL)//内循环 
		{
			if(q->data==p->data)
				pre->next = q->next;//删除q指向的结点
			//q后移的同时也修改pre 
			pre = q;
			q = q->next;//q后移 
		}
		p = p->next;//p后移 
	}
	return true;
}

三、全部代码

#include
#include
#include //根据C99标准,C语言使用bool类型需要添加这个头文件
#define N 100  //定义哈希表的最大长度,使用这个方法时数据最大不得超过99 

typedef int ElemType;

typedef struct linkNode
{
	ElemType data;
	struct linkNode *next;
}linkList;

//------------ 函数声明 ----------//
void MainMenu();
bool InitlinkList(linkList *L);//初始化 
bool InsertlinkList(linkList *L,ElemType e);//插入
void PrintAll(linkList *L);//输出所有元素 
bool Del_All_duplicate1(linkList *L);//删除重复元素--哈希表 
bool Del_All_duplicate2(linkList *L);//删除重复元素--双重循环 
//------------ 函数声明 ----------//


int main()
{
	linkList L;
	
	int ch; 
	ElemType element;
	
	if(InitlinkList(&L))
		printf("初始化成功！n");
	else
		printf("初始化失败！n");
	
	while(1)
	{
		MainMenu(); 
		printf("请输入您要执行的 *** 作:");
		scanf("%d",&ch);
		
		switch(ch)
		{
			case 0:		printf("感谢使用，已退出！");	exit(0);	break;
			case 1:		printf("请输入您要插入的元素:n");
						scanf("%d",&element); 
						if(InsertlinkList(&L,element))
							printf("插入成功！n");
						else
							printf("插入失败！n");
						break;
			case 2:		PrintAll(&L);
						break;		
			case 3:     if(Del_All_duplicate1(&L))
							printf("删除成功！n");
						else
							printf("删除失败！n");
						break; 
			default:	printf("您输入的 *** 作指令有误！请重新输入！");
		}
	}
	
	return 0;
}

//主菜单，显示 
void MainMenu()
{
	printf("nnn");
	printf("t      **** 删除单链表中所有的重复元素 ****nn"); 
	printf("t      -------	0.退出 nn");
	printf("t      -------	1.插入元素nn");
	printf("t      -------	2.输出所有元素nn");
	printf("t      -------	3.删除重复元素nn");
	printf("t      *************************************n");
}


//初始化单链表(带头结点) 
bool InitlinkList(linkList *L)
{
	//先申请一个头结点
	linkList *head = (linkList *)malloc(sizeof(linkList));

	L->next = head;
	head->next = NULL;//头结点之后一开始还没元素
	return true;
} 

//插入
bool InsertlinkList(linkList *L,ElemType e)
{
	//头插法
	linkList *p = L;//
	
	//申请一个新的结点
	linkList *s = (linkList *)malloc(sizeof(linkList));
	
	s->data = e;//赋值 
	
	//修改指针  将结点s插入到结点p之后 
	s->next = p->next;//s指针指向
	p->next = s;

	return true;
} 


void PrintAll(linkList *L)
{
	linkList *q;
	q = L->next;

	//打印出所有元素 
	while(q->next!=NULL)
	{
		printf("%d ",q->data);
		q = q->next;
	}
}

bool Del_All_duplicate1(linkList *L)
{
	int arr[N] = {0};//初始化为0 
	linkList *pre = L->next;
	linkList *p = L->next;
	
	while(p->next!=NULL)
	{
		if(arr[p->data]>0)//如果这个元素已经出现过了，那就删除p指向的结点 
			pre->next = p->next;
		else
		{
			arr[p->data]++;//该元素是第一次出现就加一 
			pre = p;
		}
		p = p->next;
	}
	return true;
}

bool Del_All_duplicate2(linkList *L)
{
	linkList *p = L->next;
	linkList *q,*pre;//用pre是为了方便删除 *** 作 
	
	while(p->next!=NULL)//外循环 
	{
		pre = p;
		q = p->next;
		while(q->next!=NULL)//内循环 
		{
			if(q->data==p->data)
				pre->next = q->next;//删除q指向的结点
			//q后移的同时也修改pre 
			pre = q;
			q = q->next;//q后移 
		}
		p = p->next;//p后移 
	}
	return true;
}

四、测试

1.先随便输入几次元素，得到一个序列：

2.接着执行删除重复元素 *** 作：

3.查看删除的结果：

经测试，两种方法的结果都正确。