Dadas dos listas enlazadas, cree listas de unión e intersección que contengan la unión y la intersección de los elementos presentes en las listas dadas. El orden de los elementos en las listas de salida no importa.
Ejemplo:
Input: List1: 10->15->4->20 List2: 8->4->2->10 Output: Intersection List: 4->10 Union List: 2->8->20->4->15->10
Método 1 (Simple):
Los siguientes son algoritmos simples para obtener listas de unión e intersección respectivamente.
1. Intersección (lista1, lista2):
Inicialice la lista de resultados como NULL. Recorra list1 y busque cada elemento en list2, si el elemento está presente en list2, luego agregue el elemento al resultado.
2. Unión (lista1, lista2):
inicializa la lista de resultados como NULL. Recorra list1 y agregue todos sus elementos al resultado.
poligonal list2. Si un elemento de list2 ya está presente en el resultado, no lo inserte en el resultado; de lo contrario, insértelo.
Este método asume que no hay duplicados en las listas dadas.
Gracias a Shekhu por sugerir este método. Las siguientes son implementaciones C y Java de este método.
Java
// Java program to find union and // intersection of two unsorted // linked lists class LinkedList { // head of list Node head; // Linked list Node class Node { int data; Node next; Node(int d) { data = d; next = null; } } /* Function to get Union of 2 Linked Lists */ void getUnion(Node head1, Node head2) { Node t1 = head1, t2 = head2; // Insert all elements of list1 // in the result while (t1 != null) { push(t1.data); t1 = t1.next; } // Insert those elements of list2 // that are not present while (t2 != null) { if (!isPresent(head, t2.data)) push(t2.data); t2 = t2.next; } } void getIntersection(Node head1, Node head2) { Node result = null; Node t1 = head1; // Traverse list1 and search each // element of it in list2. // If the element is present in // list 2, then insert the // element to result while (t1 != null) { if (isPresent(head2, t1.data)) push(t1.data); t1 = t1.next; } } // Utility function to print list void printList() { Node temp = head; while (temp != null) { System.out.print(temp.data + " "); temp = temp.next; } System.out.println(); } /* Inserts a node at start of linked list */ void push(int new_data) { /* 1 & 2: Allocate the Node & Put in the data*/ Node new_node = new Node(new_data); /* 3. Make next of new Node as head */ new_node.next = head; /* 4. Move the head to point to new Node */ head = new_node; } /* A utility function that returns true if data is present in linked list else return false */ boolean isPresent(Node head, int data) { Node t = head; while (t != null) { if (t.data == data) return true; t = t.next; } return false; } // Driver code public static void main(String args[]) { LinkedList llist1 = new LinkedList(); LinkedList llist2 = new LinkedList(); LinkedList unin = new LinkedList(); LinkedList intersection = new LinkedList(); /* Create a linked lists 10->15->5->20 */ llist1.push(20); llist1.push(4); llist1.push(15); llist1.push(10); /* Create a linked lists 8->4->2->10 */ llist2.push(10); llist2.push(2); llist2.push(4); llist2.push(8); intersection.getIntersection(llist1.head, llist2.head); unin.getUnion(llist1.head, llist2.head); System.out.println("First List is"); llist1.printList(); System.out.println("Second List is"); llist2.printList(); System.out.println("Intersection List is"); intersection.printList(); System.out.println("Union List is"); unin.printList(); } } // This code is contributed by Rajat Mishra
Producción:
First list is 10 15 4 20 Second list is 8 4 2 10 Intersection list is 4 10 Union list is 2 8 20 4 15 10
Análisis de Complejidad:
- Complejidad temporal: O(m*n).
Aquí ‘m’ y ‘n’ son el número de elementos presentes en la primera y segunda lista respectivamente.
Para unión: para cada elemento en la lista-2, verificamos si ese elemento ya está presente en la lista resultante hecha usando la lista-1.
Para intersección: para cada elemento en la lista-1, verificamos si ese elemento también está presente en la lista-2. - Espacio Auxiliar: O(1).
No se utiliza ninguna estructura de datos para almacenar valores.
Método 2 (Usar Merge Sort):
En este método, los algoritmos para Unión e Intersección son muy similares. Primero, ordenamos las listas dadas, luego recorremos las listas ordenadas para obtener la unión y la intersección.
Los siguientes son los pasos a seguir para obtener listas de unión e intersección.
- Ordene la primera Lista Vinculada utilizando la ordenación por combinación. Este paso toma tiempo O(mLogm). Consulte esta publicación para obtener detalles de este paso.
- Ordene la segunda lista enlazada utilizando la ordenación por combinación. Este paso toma tiempo O(nLogn). Consulte esta publicación para obtener detalles de este paso.
- Escanea linealmente ambas listas ordenadas para obtener la unión y la intersección. Este paso toma O(m + n) tiempo. Este paso se puede implementar usando el mismo algoritmo que el algoritmo de arreglos ordenados discutido aquí .
La complejidad temporal de este método es O(mLogm + nLogn), que es mejor que la complejidad temporal del método 1.
Método 3 (usar hashing):
1. Unión (lista1, lista2):
inicialice la lista de resultados como NULL y cree una tabla hash vacía. Recorra ambas listas una por una, para cada elemento visitado, mire el elemento en la tabla hash. Si el elemento no está presente, insértelo en la lista de resultados. Si el elemento está presente, ignórelo.
2. Intersección (lista1, lista2)
Inicialice la lista de resultados como NULL y cree una tabla hash vacía. poligonal list1. Para cada elemento visitado en list1, inserte el elemento en la tabla hash. Atraviese list2, para cada elemento que se visita en list2, busque el elemento en la tabla hash. Si el elemento está presente, insértelo en la lista de resultados. Si el elemento no está presente, ignórelo.
Ambos métodos anteriores asumen que no hay duplicados.
Java
// Java code for Union and Intersection // of two Linked Lists import java.util.HashMap; import java.util.HashSet; class LinkedList { // head of list Node head; // Linked list Node class Node { int data; Node next; Node(int d) { data = d; next = null; } } // Utility function to print list void printList() { Node temp = head; while (temp != null) { System.out.print(temp.data + " "); temp = temp.next; } System.out.println(); } /* Inserts a node at start of linked list */ void push(int new_data) { /* 1 & 2: Allocate the Node & Put in the data*/ Node new_node = new Node(new_data); /* 3. Make next of new Node as head */ new_node.next = head; /* 4. Move the head to point to new Node */ head = new_node; } public void append(int new_data) { if (this.head == null) { Node n = new Node(new_data); this.head = n; return; } Node n1 = this.head; Node n2 = new Node(new_data); while (n1.next != null) { n1 = n1.next; } n1.next = n2; n2.next = null; } /* A utility function that returns true if data is present in linked list else return false */ boolean isPresent(Node head, int data) { Node t = head; while (t != null) { if (t.data == data) return true; t = t.next; } return false; } LinkedList getIntersection(Node head1, Node head2) { HashSet<Integer> hset = new HashSet<>(); Node n1 = head1; Node n2 = head2; LinkedList result = new LinkedList(); // Loop stores all the elements of // list1 in hset while (n1 != null) { if (hset.contains(n1.data)) { hset.add(n1.data); } else { hset.add(n1.data); } n1 = n1.next; } // For every element of list2 present // in hset loop inserts the element // into the result while (n2 != null) { if (hset.contains(n2.data)) { result.push(n2.data); } n2 = n2.next; } return result; } LinkedList getUnion(Node head1, Node head2) { // HashMap that will store the // elements of the lists with their counts HashMap<Integer, Integer> hmap = new HashMap<>(); Node n1 = head1; Node n2 = head2; LinkedList result = new LinkedList(); // Loop inserts the elements and the // count of that element of list1 into // the hmap while (n1 != null) { if (hmap.containsKey(n1.data)) { int val = hmap.get(n1.data); hmap.put(n1.data, val + 1); } else { hmap.put(n1.data, 1); } n1 = n1.next; } // Loop further adds the elements of // list2 with their counts into the hmap while (n2 != null) { if (hmap.containsKey(n2.data)) { int val = hmap.get(n2.data); hmap.put(n2.data, val + 1); } else { hmap.put(n2.data, 1); } n2 = n2.next; } // Eventually add all the elements // into the result that are present in the hmap for (int a : hmap.keySet()) { result.append(a); } return result; } // Driver code public static void main(String args[]) { LinkedList llist1 = new LinkedList(); LinkedList llist2 = new LinkedList(); LinkedList union = new LinkedList(); LinkedList intersection = new LinkedList(); /*create a linked list 10->15->4->20 */ llist1.push(20); llist1.push(4); llist1.push(15); llist1.push(10); /*create a linked list 8->4->2->10 */ llist2.push(10); llist2.push(2); llist2.push(4); llist2.push(8); intersection = intersection.getIntersection(llist1.head, llist2.head); union = union.getUnion(llist1.head, llist2.head); System.out.println("First List is"); llist1.printList(); System.out.println("Second List is"); llist2.printList(); System.out.println("Intersection List is"); intersection.printList(); System.out.println("Union List is"); union.printList(); } } // This code is contributed by Kamal Rawal
Producción:
First List is 10 15 4 20 Second List is 8 4 2 10 Intersection List is 10 4 Union List is 2 4 20 8 10 15
Análisis de Complejidad:
- Complejidad Temporal: O(m+n).
Aquí ‘m’ y ‘n’ son el número de elementos presentes en la primera y segunda lista respectivamente.
Para la unión: recorra ambas listas, almacene los elementos en Hash-map y actualice el recuento respectivo.
Para la intersección: primero recorra la lista 1, almacene sus elementos en Hash-map y luego, para cada elemento de la lista 2, verifique si ya está presente en el mapa. Esto lleva tiempo O(1). - Espacio Auxiliar: O(m+n).
Uso de la estructura de datos Hash-map para almacenar valores.
Consulte el artículo completo sobre Unión e intersección de dos listas vinculadas para obtener más detalles.
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Artículo escrito por GeeksforGeeks-1 y traducido por Barcelona Geeks. The original can be accessed here. Licence: CCBY-SA