关于新链表创建的具体问题

Question

原题是PTA02-线性结构1 两个有序链表序列的合并
本题要求实现一个函数，将两个链表表示的递增整数序列合并为一个非递减的整数序列。
函数接口定义：
List Merge( List L1, List L2 );
其中List结构定义如下：

typedef struct Node PtrToNode;
struct Node {
ElementType Data; / 存储结点数据 /
PtrToNode Next; / 指向下一个结点的指针 /
};
typedef PtrToNode List; / 定义单链表类型 */
L1和L2是给定的带头结点的单链表，其结点存储的数据是递增有序的；函数Merge要将L1和L2合并为一个非递减的整数序列。应直接使用原序列中的结点，返回归并后的带头结点的链表头指针。

裁判测试程序样例：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

typedef int ElementType;
typedef struct Node *PtrToNode;
struct Node {
    ElementType Data;
    PtrToNode   Next;
};
typedef PtrToNode List;

List Read(); /* 细节在此不表 */
void Print( List L ); /* 细节在此不表；空链表将输出NULL */

List Merge( List L1, List L2 );

int main()
{
    List L1, L2, L;
    L1 = Read();
    L2 = Read();
    L = Merge(L1, L2);
    Print(L);
    Print(L1);
    Print(L2);
    return 0;
}

我写的函数部分如下:

int cmpfunc (const void * a, const void * b)
{
   return ( *(int*)a - *(int*)b );
}


List Merge( List L1, List L2 )
{
    List p,q,s,L;
    
    L=(List)malloc(sizeof(List));
    int i=0,num=1;
    int a[10000];
    
    //临时变量yyds
    p=L1,q=L2;
    s=L;
    
    while(p->Next!=NULL)
    {
        a[i++]=p->Data;
        p=p->Next;
        num++;
    }
    
    p->Next=q;
    
    while(q->Next!=NULL)
    {
        a[i++]=q->Data;
        q=q->Next;
        num++;
    }
    
    qsort(a,num,sizeof(int),cmpfunc);
    
    for(i=0;i<num;i++)
    {
        L->Data=a[i];
//      L->Next=(List)malloc(sizeof(List));
        L=L->Next;
    }
    
    L1->Next=NULL;
    L2->Next=NULL;
    
    return s;
}

核心逻辑是将两个短的链表连起来,然后用一个数组放入所有的数据,再用c语言自带的qsort函数排序,但除了两个空链表的情况,永远都是段错误,我想过是否是我每增加一个新节点是否需要再次申请空间,在句中加入了 L->Next=(List)malloc(sizeof(List)); 但这样会全错,从新链表实际是否占有空间角度出发好像不对,思考了很久还是没想到问题出现在哪里

此问题最快的O(n)算法我已经学习过了,但仍想找到自己的问题,所以来咨询大家!超级感谢!

Answer 1

题目里给出的条件是：L1和L2是给定的带头结点的单链表，List Merge( List L1, List L2 ); 函数里的操作要注意，修改如下，供参考：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
typedef int ElementType;
typedef struct Node* PtrToNode;
struct Node {
    ElementType Data;
    PtrToNode   Next;
};
typedef PtrToNode List;
List Read(); /* 细节在此不表 */
void Print(List L); /* 细节在此不表；空链表将输出NULL */
List Merge(List L1, List L2);
int main()
{
    List L1 = nullptr, L2 = nullptr, L;
    srand((unsigned int)time(NULL));
    L1 = Read();
    L2 = Read();
    L = Merge(L1, L2);
    Print(L);
    Print(L1);
    Print(L2);
    return 0;
}


List Read()
{
    List p, q, tmp;
    int i, n;
    p = q = (List)malloc(sizeof(struct Node));
    p->Next = NULL;
    printf("请输入链表的长度:");
    scanf("%d", &n);
    for (i = 0; i < n; i++)
    {
        tmp = (List)malloc(sizeof(struct Node));
        tmp->Next = NULL;
        tmp->Data = rand() % 100 + 1;
        
        p->Next = tmp;
        p = tmp;
    }
    return q;
}

void Print(List L)
{
    List p = L->Next;
    while (p)
    {
        printf("%d ", p->Data);
        p = p->Next;
    }
    printf("\n");
}

int cmpfunc(const void* a, const void* b)
{
    return (*(int*)a - *(int*)b);
}

List Merge(List L1, List L2)
{
    List p, q, s, L;
                         //L = (List)malloc(sizeof(List));
    int i = 0, num = 0;
    int a[10000] = {0};
                         //临时变量yyds
    p = L1->Next, q = L2->Next;
                        //s = L;
    while (p != NULL)   //while (p->Next != NULL)
    {
        a[i++] = p->Data;
        p = p->Next;
        num++;
    }
                         //p->Next = q;
    while (q != NULL)  //while (q->Next != NULL)
    {
        a[i++] = q->Data;
        q = q->Next;
        num++;
    }
    qsort(a, num, sizeof(int), cmpfunc);

    s = L = (List)malloc(sizeof(struct Node));
    L->Next = NULL;
    for (i = 0; i < num; i++)
    {    
        L->Next=(List)malloc(sizeof(struct Node));//L->Next=(List)malloc(sizeof(List));
        L->Next->Data = a[i];
        L->Next->Next = NULL;
        L = L->Next;
    }
    //L1->Next = NULL;
    //L2->Next = NULL;
    return s;
}