北邮2019计导下 链表二 A. 实验11_9_链表归并

这题有些奇怪，前8组很顺利，第9组数据死活过不了，提示运行时错误。找老师拿来了测试数据，不论是手动输入、freopen重定向还是geeksforgeeks的ide，结果都没有任何问题，不知道怎么回事。
问题已找到。问题在于创建链表时，之前的代码lastPtr创建时并未初始化，但是最后又用来将尾结点的节点域置零。如果链表不为空，不会出现任何问题，但是如果链表为空，此时lastPtr由于未赋值，是不能访问的，就导致了RE。解决方案就是初始化时将lastPtr置零。
如果有学习过归并排序的朋友应该会对这个操作有些熟悉。类似于merge，但是相同的元素保留在原来的线性表中。

思路

设计lowerBound函数，其用途是，对于一个给定的数key，找出链表A中不大于key的最大的数的节点，并返回节点的地址。

比如key=6时，就会返回不大于它的最大元素4所在的节点地址。

6也是不大于6的最大元素，这时返回6所在节点的地址。

如果key比所有的元素都小，就返回NULL，之后会处理。
设计merge函数，用于按规则合并两个链表。

过程

General Situation:
1.遍历链表B中的每个节点，调用lowerbound函数找出每个元素在A链表中不大于其值的节点Pos
2.如果Pos节点的值不等于查找的元素，就向A链表中插入B的这个节点，从链表B中删除这个节点
如果相等，按照题设，不作操作，检查B中下一个元素

找出了Bhead节点应该插在Pos节点的后面

最终实现的效果

特殊情况：
1.Bhead没有前驱节点Bprev（记为BprevPtr==NULL或者!BprevPtr）
此时只需要把B链表的入口改成Bbehind节点即可（即*BsPtr=BbehindPtr）
2.查找的元素比A中所有的元素都小，即需要插入到A链表的头部
此时需要把A链表的入口改成Bhead，并把原来A链表的入口接到Bhead之后。
3.lowerbound查找时，由于需要调用headPtr->data，需要先保证A链表不为空。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
typedef struct _node
{
	int data;
	struct _node* nextPtr;
} Node;

Node* createList();
void destoryList(Node **sPtr);
void printList(Node **sPtr);
Node* lowerBound(Node **sPtr,int key);//找出不大于key的最大元素所在的节点，并返回其地址
void merge(Node **AsPtr,Node **BsPtr);//主融合函数

int main(int argc, char const *argv[])
{
	Node *listA=createList();
	Node *listB=createList();
	merge(&listA,&listB);
	if(listA)//如果A链表的头结点不为空
	{
		printf("The new list A:");
		printList(&listA);
	}
	else
		printf("There is no item in A list.\n");
	if(listB)
	{
		printf("The new list B:");
		printList(&listB);
	}
	else
		printf("There is no item in B list.\n");
	destoryList(&listA);
	destoryList(&listB);
	return 0;
}

Node* createList()//常规的FIFO链表创建方法
{
	Node *currentPtr,*headPtr=NULL,*lastPtr=NULL;
	int num;
	scanf("%d",&num);
	while(num!=-1)
	{	
		currentPtr=(Node*)malloc(sizeof(Node));
		currentPtr->data=num;
		if(!headPtr)
			headPtr=lastPtr=currentPtr;
		else
		{
			lastPtr->nextPtr=currentPtr;
			lastPtr=currentPtr;
		}
		scanf("%d",&num);
	}
	if(lastPtr) lastPtr->nextPtr=NULL;//HERE WAS THE FAULT
	return headPtr;
}

void destoryList(Node **sPtr)
{
	Node *headPtr=*sPtr,*tmpPtr;
	while(headPtr)
	{
		tmpPtr=headPtr;
		headPtr=headPtr->nextPtr;
		free(tmpPtr);
	}
	*sPtr=NULL;
}

void printList(Node **sPtr)
{
	Node *headPtr=*sPtr;
	while(headPtr)
	{
		printf("%d%c",headPtr->data,(headPtr->nextPtr)?' ':'\n');
		headPtr=headPtr->nextPtr;
	}
}

Node* lowerBound(Node **sPtr,int key)
{
	Node *headPtr=*sPtr;
	if(!headPtr) return NULL;//A链表为空时返回NULL
	if((headPtr->data)>key) return NULL;//A链表头结点的元素都比key大，说明A中没有小于等于key的元素，返回NULL
	while(headPtr->nextPtr)
	{
		if((headPtr->nextPtr->data)>key)//否者找到一个节点，其下一个节点的data比key要大
			return headPtr;
		headPtr=headPtr->nextPtr;
	}
	return headPtr;//如果没找到，会返回最后一个节点的地址，也正是我们想要的
}

void merge(Node **AsPtr,Node **BsPtr)
{
	Node *BheadPtr=*BsPtr;//B的头结点；之后会被用来遍历
	Node *BprevPtr=NULL,*posPtr;//B的前驱节点；lowerbound所找到的A中节点的地址
	Node *AbehindPtr,*BbehindPtr;//见图，A、B操作时各自的后一个节点
	while(BheadPtr)//当B中的元素没有检查完时
	{
		posPtr=lowerBound(AsPtr,BheadPtr->data);
		if(posPtr)
		{
			if(posPtr->data==BheadPtr->data)//如果找到了pos节点，但是pos节点里的值和查找的值一样，说明不操作，Bprev保存当前节点，Bhead跳转一次
			{
				BprevPtr=BheadPtr;
				BheadPtr=BheadPtr->nextPtr;
				continue;
			}
			else//General Situation
			{
				AbehindPtr=posPtr->nextPtr;
				BbehindPtr=BheadPtr->nextPtr;
				//备份后置节点
				posPtr->nextPtr=BheadPtr;//pos节点接上Bhead节点
				BheadPtr->nextPtr=AbehindPtr;//Bhead节点插入A链表完毕
				if(BprevPtr)//如果有前驱，就把前驱的节点域改成Bbehind
					BprevPtr->nextPtr=BbehindPtr;
				else//否则更改B链表的入口
					*BsPtr=BbehindPtr;
				BheadPtr=BbehindPtr;//当前检查的元素所在节点改成Bbehind
				continue;			
			}
		}
		else//找不到pos节点，可能A链表为空，或者元素比A中所有的元素都小
		{
			AbehindPtr=*AsPtr;
			BbehindPtr=BheadPtr->nextPtr;//备份两者的后置节点
			*AsPtr=BheadPtr;//更改A链表的入口
			BheadPtr->nextPtr=AbehindPtr;//Bhead节点插入A链表
			if(BprevPtr)//如果有前驱，就把前驱去的节点域改成Bbehind
				BprevPtr->nextPtr=BbehindPtr;
			else//没有前驱就更改B链表的入口
				*BsPtr=BbehindPtr;
			BheadPtr=BbehindPtr;//当前处理节点变成Bbehind
			continue;	
		}
	}
}

题目描述
问题描述：已知有两个递增的正整数序列A和B，序列中元素个数未知，同一序列中不会有重复元素出现，有可能某个序列为空。现要求将序列B归并到序列A中，且归并后序列A的数据仍然按递增顺序排列。如果序列B中某些数据在序列A中也存在，则这些数据所在节点仍然留在序列B中，而不被归并到序列A中；否则这些数据所在节点将从序列B中删除，添加到序列A中。
要求：
建立两个单链表A、B用于存储两个正整数序列，然后按照题目的要求，将链表B中的元素归并到链表A中。在归并的过程中，不要释放B中的节点空间、然后建立新节点，而要改变指针的指向，使元素从B中删除并添加到A中。正整数序列按照递增顺序输入，用-1作为结束标志，注意-1不算这个正整数序列中的元素（不要统计-1）。在程序结束前要释放链表A、B中的所有节点。
输入与输出要求：依次输入两个递增的正整数序列A和B，序列元素的个数未知，但以输入“-1”结束，每个正整数序列占一行。输出处理后的链表A中的元素，占一行；然后是处理后的链表B中的元素，占一行。每行的每个元素后有一个空格，注意最后一个元素后只有换行符，如果某个链表为空则，则输出“There is no item in X list.”
数据最多的测试用例节点数在100这个数量级，所有整数可以用int型存储。
请注意输入输出格式。

输入样例
Sample 1:
1 3 4 5 6 7 -1
2 3 6 8 9 10 11-1

Sample 2:
-1
-1
输出样例
Sample 1:
The new list A:1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
The new list B:3 6

Sample 2:
There is no item in A list.
There is no item in B list.