利用单链表存储集合(集合中不存在重复元素)。

Question

【基本要求】
实现以下基本操作:
(1) 从键盘输入集合值，建立集合。
(2) 求集合的并、交和差，并输出结果。
(3) 可将集合信息保存在文件中，也可从文件中读取数据到集合

Answer 1

基于Monster 组和AIGC的调写：若有帮助，还望采纳~~：

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

// 链表节点结构体
typedef struct Node {
    int data;           // 节点数据
    struct Node *next;  // 下一个节点的指针
} Node;

// 创建一个新节点
Node* createNode(int data) {
    Node *newNode = (Node *)malloc(sizeof(Node)); // 分配新节点内存
    newNode->data = data;         // 设置节点数据
    newNode->next = NULL;         // 初始化下一个节点为NULL
    return newNode;               // 返回新节点指针
}

// 向链表中插入元素，保持元素唯一性
void insertNode(Node **head, int data) {
    Node *current = *head;     // 当前节点指针
    Node *prev = NULL;         // 前一个节点指针
    while (current != NULL && current->data < data) {
        prev = current;        // 更新前一个节点指针
        current = current->next; // 更新当前节点指针
    }
    if (current == NULL || current->data > data) {
        Node *newNode = createNode(data); // 创建新节点
        if (prev == NULL) {
            newNode->next = *head; // 插入到链表头部
            *head = newNode;       // 更新链表头指针
        } else {
            newNode->next = current; // 插入到中间位置
            prev->next = newNode;    // 更新前一个节点的next指针
        }
    }
}

// 打印链表
void printList(Node *head) {
    while (head != NULL) {
        printf("%d ", head->data); // 打印节点数据
        head = head->next;         // 移动到下一个节点
    }
    printf("\n");
}

// 求并集
Node* unionSet(Node *head1, Node *head2) {
    Node *result = NULL; // 结果链表的头指针
    while (head1 != NULL && head2 != NULL) {
        if (head1->data < head2->data) {
            insertNode(&result, head1->data); // 插入head1的元素
            head1 = head1->next;             // 移动到head1的下一个节点
        } else if (head1->data > head2->data) {
            insertNode(&result, head2->data); // 插入head2的元素
            head2 = head2->next;             // 移动到head2的下一个节点
        } else {
            insertNode(&result, head1->data); // 插入相同元素
            head1 = head1->next;             // 移动到head1的下一个节点
            head2 = head2->next;             // 移动到head2的下一个节点
        }
    }
    while (head1 != NULL) {
        insertNode(&result, head1->data); // 处理剩余的head1元素
        head1 = head1->next;
    }
    while (head2 != NULL) {
        insertNode(&result, head2->data); // 处理剩余的head2元素
        head2 = head2->next;
    }
    return result; // 返回并集链表
}

// 求交集
Node* intersectSet(Node *head1, Node *head2) {
    Node *result = NULL; // 结果链表的头指针
    while (head1 != NULL && head2 != NULL) {
        if (head1->data < head2->data) {
            head1 = head1->next; // 移动到head1的下一个节点
        } else if (head1->data > head2->data) {
            head2 = head2->next; // 移动到head2的下一个节点
        } else {
            insertNode(&result, head1->data); // 插入相同元素
            head1 = head1->next;             // 移动到head1的下一个节点
            head2 = head2->next;             // 移动到head2的下一个节点
        }
    }
    return result; // 返回交集链表
}

// 求差集
Node* differenceSet(Node *head1, Node *head2) {
    Node *result = NULL; // 结果链表的头指针
    while (head1 != NULL) {
        Node *temp = head2;
        while (temp != NULL && temp->data < head1->data) {
            temp = temp->next;
        }
        if (temp == NULL || temp->data > head1->data) {
            insertNode(&result, head1->data); // 插入head1独有的元素
        }
        head1 = head1->next; // 移动到head1的下一个节点
    }
    return result; // 返回差集链表
}

// 从文件中读取集合
void readSetFromFile(Node **head, const char *filename) {
    FILE *file = fopen(filename, "r"); // 打开文件
    if (file == NULL) {
        perror("Error opening file"); // 打开文件失败的错误提示
        return;
    }
    int data;
    while (fscanf(file, "%d", &data) != EOF) {
        insertNode(head, data); // 从文件中读取数据并插入链表
    }
    fclose(file); // 关闭文件
}

// 将集合保存到文件
void saveSetToFile(Node *head, const char *filename) {
    FILE *file = fopen(filename, "w"); // 打开文件
    if (file == NULL) {
        perror("Error opening file"); // 打开文件失败的错误提示
        return;
    }
    while (head != NULL) {
        fprintf(file, "%d\n", head->data); // 将数据写入文件
        head = head->next; // 移动到下一个节点
    }
    fclose(file); // 关闭文件
}

// 主函数
int main() {
    Node *set1 = NULL;
    Node *set2 = NULL;

    // 示例: 从文件读取集合
    readSetFromFile(&set1, "set1.txt");
    readSetFromFile(&set2, "set2.txt");

    printf("Set 1: ");
    printList(set1);
    printf("Set 2: ");
    printList(set2);

    Node *unionResult = unionSet(set1, set2);
    Node *intersectResult = intersectSet(set1, set2);
    Node *differenceResult = differenceSet(set1, set2);

    printf("并集: ");
    printList(unionResult);
    printf("交集: ");
    printList(intersectResult);
    printf("差集: ");
    printList(differenceResult);


    // 示例：将结果保存到文件
    saveSetToFile(unionResult, "并集结果.txt");
    saveSetToFile(intersectResult, "交集结果.txt");
    saveSetToFile(differenceResult, "差集结果.txt");

    return 0;
}