单链表
实现一个单链表，链表初始为空，支持三种操作：
向链表头插入一个数；
删除第 k
个插入的数后面的一个数；
在第 k
个插入的数后插入一个数。
现在要对该链表进行 M
次操作，进行完所有操作后，从头到尾输出整个链表。
注意:题目中第 k
个插入的数并不是指当前链表的第 k
个数。例如操作过程中一共插入了 n
个数，则按照插入的时间顺序，这 n
个数依次为：第 1
个插入的数，第 2
个插入的数，…第 n
个插入的数。
输入格式
第一行包含整数 M
，表示操作次数。
接下来 M
行，每行包含一个操作命令，操作命令可能为以下几种：
H x，表示向链表头插入一个数 x
。
D k，表示删除第 k
个插入的数后面的数（当 k
为 0
时，表示删除头结点）。
I k x，表示在第 k
个插入的数后面插入一个数 x
（此操作中 k
均大于 0
）。
输出格式
共一行，将整个链表从头到尾输出。
数据范围
1≤M≤100000
所有操作保证合法。
输入样例：
10
H 9
I 1 1
D 1
D 0
H 6
I 3 6
I 4 5
I 4 5
I 3 4
D 6
输出样例：
6 4 6 5
伴随着删除操作的插入：
链表为空的时候：idx 的值为 0,
插入第一个元素 a 后：e[0] = a, idx 的值变为 1，
插入第二个元素 b 后：e[1] = b, idx 的值变为 2,
删除第一个插入的元素 a：head 变为 1， idx 不变，依旧为 2。
删除第二个插入的元素 b：head 变为 2， idx 不变，依旧为 2。
插入第三个元素 c 后：e[2] = c, idx 的值变为 3。
所以删除操作并不改变第 k 个插入元素的索引。
故第 k 个元素的索引一定是 k - 1。
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int N=100010;
int head,e[N],ne[N],idx;
void init()
{
head = -1;
idx=0;
}
void add_to_head(int x)
{
e[idx] = x, ne[idx]=head,head=idx;
idx++;
}
void add_n(int k,int x)
{
e[idx]=x,ne[idx]=ne[k],ne[k]=idx,idx++;
}
void remove_n(int k)
{
ne[k]=ne[ne[k]];
}
int main()
{
int n;
cin>>n;
init();
while(n--)
{
char c;
int k,x;
cin>>c;
if(c=='H')
{
cin>>x;
add_to_head( x);
}
else if(c=='I')
{
cin>>k>>x;
add_n(k-1,x);
}
else if(c=='D')
{
cin>>k;
if(!k) head=ne[head];
else remove_n(k-1);
}
}
for(int i=head;i!=-1;i=ne[i]) cout<<e[i]<<' ';
cout<<endl;
return 0;
}
为什么不用课本上学的结构体来构造链表？？
学过数据结构课的人，对链表的第一反应就是：
链表由节点构成，每个节点保存了 值 和 下一个元素的位置 这两个信息。节点的表示形式如下：
class Node{
public:
int val;
Node* next;
};
这样构造出链表节点的是一个好方法，也是许多人一开始就学到的。
使用这种方法，在创建一个值为 x 新节点的时候，语法是：
Node* node = new Node();
node->val = x
Node* node = new Node();，中间有一个 new 关键字来为新对象分配空间。
new的底层涉及内存分配，调用构造函数，指针转换等多种复杂且费时的操作。一秒大概能new1w次左右。
在平时的工程代码中，不会涉及上万次的new操作，所以这种结构是一种 见代码知意 的好结构。
但是在算法比赛中，经常碰到操作在10w级别的链表操作，如果使用结构体这种操作，是无法在算法规定时间完成的。
所以，在算法比赛这种有严格的时间要求的环境中，不能频繁使用new操作。也就不能使用结构体来实现数组。
双链表
实现一个双链表，双链表初始为空，支持 5
种操作：
在最左侧插入一个数；
在最右侧插入一个数；
将第 k
个插入的数删除；
在第 k
个插入的数左侧插入一个数；
在第 k
个插入的数右侧插入一个数
现在要对该链表进行 M
次操作，进行完所有操作后，从左到右输出整个链表。
注意:题目中第 k
个插入的数并不是指当前链表的第 k
个数。例如操作过程中一共插入了 n
个数，则按照插入的时间顺序，这 n
个数依次为：第 1
个插入的数，第 2
个插入的数，…第 n
个插入的数。
输入格式
第一行包含整数 M
，表示操作次数。
接下来 M
行，每行包含一个操作命令，操作命令可能为以下几种：
L x，表示在链表的最左端插入数 x
。
R x，表示在链表的最右端插入数 x
。
D k，表示将第 k
个插入的数删除。
IL k x，表示在第 k
个插入的数左侧插入一个数。
IR k x，表示在第 k
个插入的数右侧插入一个数。
输出格式
共一行，将整个链表从左到右输出。
数据范围
1≤M≤100000
所有操作保证合法。
输入样例：
10
R 7
D 1
L 3
IL 2 10
D 3
IL 2 7
L 8
R 9
IL 4 7
IR 2 2
输出样例：
8 7 7 3 2 9
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int N=100010;
int e[N],l[N],r[N],head,idx;
void init()
{
head=-1;
l[1]=0,r[0]=1;
idx=2;
}
void add_n(int k, int x)
{
e[idx]=x,r[idx]=r[k],l[idx]=k,l[r[k]]=idx, r[k]=idx++;
}
void remove_n(int k)
{
r[l[k]]=r[k];
l[r[k]]=l[k];
}
int main()
{
int n;
cin>>n;
init();
while(n--)
{
string c;
cin>>c;
int x,k;
if(c=="L")
{
cin>>x;
add_n(0,x);
}
else if(c=="R")
{
cin>>x;
add_n(l[1],x);
}
else if(c=="D")
{
cin>>k;
remove_n(k+1);
}
else if(c=="IL")
{
cin>>k>>x;
add_n(l[k+1],x);
}
else if(c=="IR")
{
cin>>k>>x;
add_n(k+1,x);
}
}
for(int i=r[0];i!=1;i=r[i]) cout<<e[i]<<' ';
cout<<endl;
return 0;
}
