如何在雙向鏈表的網格中旋轉列

Question

如果我有一個由雙鏈表組成的網格，即每個節點有 4 個指針，左右上下。 我將如何旋轉列，即； 在網格中

    A B C D


    1 2 3 4


    E F G H

節點 D 具有以下指針：left = C right = A up = H 和 down = 4 如何讓網格看起來像：

    A B C 4


    1 2 3 H


    E F G D

在調用 rotate(3,2) function 后，第一個參數是行，第二個是向下旋轉的插槽數。

注意我在 C++ 工作

Answer 1

這聽起來像是編碼面試中的那些技巧問題之一。 您認為必須管理所有這些復雜的指針關系的地方。 但更簡單的解決方案是在列表中的節點之間移動值，並保持節點之間的指針不變。 提示在您自己對問題的描述中（您說“看起來像” ）。

因此，在旋轉列的情況下，您可以調用類似於下面的 function 並將該列中的任何項目傳遞給它。

// for each item in the column, copy its value to the item above it
void RotateColumn(Node* firstnode)
{
    Node* current = firstnode;
    Node* next = current->down;
    char firstvalue = current->value;
    while (next != firstnode)
    {
       current->value = next->value;
       current = next;
       next = next->down;
    }
    current->value = firstvalue;
}

Answer 2

經過更多思考，我想出了一種不需要任何額外存儲的方法：

• 在給定列中取一個節點 N，以及它的左右鄰居 L 和 R。
• 跟隨N->down指針 k 次，將結果賦給 N。
• 令 M = N，執行以下操作，直到 M = N 再次：
  • 點L->right到 M 和M->right到 L
  • 點R->left至 M 和M->right至 R
  • 取 L、M 和 R 的向下指針。

在代碼中，它看起來像這樣：

void rotate_down(Node * N, unsigned int k) {
  Node * L = N->left;
  Node * R = N->right;
  while (k-- > 0) N = N->down;
  Node * M = N;
  do {
    L->right = M; M->left = L;
    R->left = M; M->right = R;
    L = L->down; M = M->down; R = R->down;
  } while (M != N);
}

對於額外的功勞，通過模板參數使這個 function 在移動方向上通用。