C++数据结构链表 C++数据结构之链表详解
caiyec 人气:0前言
链表类型的习题常用的技巧就是定义指针来代替head的,替head走,要么就是数学问题,环形链表就是利用数学思想取解决的,要么就是定义双指针来操作链表。
一、删除链表中给定值为key的节点
定义两个变量,一个使待删除的节点,一个为待删除节点的前驱节点,最后记得判断头节点是否为要删除的节点,最后返回头节点。
public ListNode removeElements(ListNode head, int val) { if(head==null){ return null; } ListNode cur=head.next; ListNode prev=head; while(cur!=null){ if(cur.val==val){ prev.next=cur.next; }else{ prev=cur; } cur=cur.next; } if(head.val==val){ head=head.next; } return head; }
二、反转链表
定义双指针法,类似于头插法,来将链表的节点头插法
cur节点是待反转的节点 curNext是保存下一个节点的地址值
1.先保存待反转节点下一个地址值,之后将头节点的next置空
2.只有用头插法将节点头插即可。
public ListNode reverseList(ListNode head) { //三指针法来反转链表 if(head==null||head.next==null){ return head; } ListNode cur=head;//要头插的节点 ListNode curNext=head.next;//保存下一个节点的地址值 cur=curNext; head.next=null; while(cur!=null){ curNext=curNext.next; cur.next=head; head=cur; cur=curNext; } return head; }
三、返回链表的中间节点
定义快慢指针,注意偶数节点和奇数节点的情况
注意判断条件 在偶数情况下 如果是判断fast.next.next就会空指针异常,必须把判断条件两个都加上。
public ListNode middleNode(ListNode head) { //定义快慢指针 快指针比慢指针多走一步 注意奇数和偶数情况 if(head==null||head.next==null){ return head; } ListNode slow=head; ListNode fast=head; while(fast!=null&&fast.next!=null){ fast=fast.next.next; slow=slow.next; } return slow; }
四、删除链表的倒数第K个节点
定义快慢指针 快指针先走n-1步 之后慢指针再走,修改地址值即可
public ListNode removeNthFromEnd(ListNode head, int n) { if(head==null){ return null; } ListNode fast=head; ListNode dummy=new ListNode(0,head); ListNode slow=dummy; for(int i=1;i<n;i++){ fast=fast.next; } while(fast.next!=null){ fast=fast.next; slow=slow.next; } slow.next=slow.next.next; return dummy.next; }
五、分割链表
给定X值,分割链表 前面链表为小于X的值,后面链表为大于等于X的值
要考虑很多情况
1.第一次插入链表时 要将头节点和尾巴节点都指向插入的节点
2.不是第一次插入时,只需要把尾巴节点next值指向插入的节点,之后把尾巴节点往后挪
3.如果前面链表为空,返回后面链表的头
4。还需要将后面节点的next值置空,之后连接两个链表。
public ListNode partition(ListNode head, int x) { //分割链表 将小于x的分为一部分,将大于等于x的分为一部分呢! 乖乖yy if(head==null){ return null; } ListNode xh=null;//小于x的头节点 ListNode xe=null;;//小于x的尾巴节点 ListNode Xh=null;//大于等于X的头节点 ListNode Xe=null;//大于等于X的尾节点 ListNode cur=head; while(cur!=null){ if(cur.val<x){ //小于X的部分 if(xh==null){ //第一次插入 xh=cur; xe=cur; }else{ //不是第一次插入 xe.next=cur; xe=cur; } }else{ //>=X 的部分 if(Xh==null){ //第一次插入 Xh=cur; Xe=cur; }else{ //不是第一次插入 Xe.next=cur; Xe=cur; } } cur=cur.next; }//判断 所有元素都大于x 前面的链表没有数据 要返回后面的链表 if(xh==null){ return Xh; } xe.next=Xh; if(Xh!=null){ //将最后一个元素置为null Xe.next=null; } return xh; }
六、合并两个有序链表
和合并有序数组是一样的,链表复杂一些要将后面节点地址先保存,之后定义傀儡节点,按照值小的顺序连接起来
public ListNode mergeTwoLists(ListNode l1, ListNode l2) { //1.思路就是先定傀儡节点,将链表穿起来 定义两个变量将后面地址保存起来 之后串糖葫芦一样串起来 ListNode dummy=new ListNode(-1); ListNode head=dummy;//保存傀儡节点 ListNode cur1=l1;//保存节点后面的地址值 ListNode cur2=l2; while(l1!=null&&l2!=null){ cur1=l1.next; cur2=l2.next; if(l1.val<=l2.val){ dummy.next=l1; l1=cur1; }else{ dummy.next=l2; l2=cur2; } dummy=dummy.next; } if(l1!=null){ dummy.next=l1; } if(l2!=null){ dummy.next=l2; } return head.next; }
七、删除有序链表中重复节点
双指针 遇到相等的就跳过 ,最后要将最后一个节点置为空。
public ListNode deleteDuplicates(ListNode head) { if(head==null){ return null; } ListNode prev=head; ListNode cur=head.next; while(cur!=null){ if(prev.val==cur.val){ cur=cur.next; }else{ prev.next=cur; prev=cur; cur=cur.next; } } prev.next=cur; return head; }
八、环形链表
先用set判断是否存在 空间复杂度为O(N),不太符合题目要求
public boolean hasCycle(ListNode head) { HashSet<ListNode> set=new HashSet<>(); while(head!=null){ set.add(head); head=head.next; if(set.contains(head)){ return true; } } return false; }
2.快慢指针数学问题,快指针走两步,慢指针走一步,有环一定相遇,没有环就不会相遇 空间复杂度为O(1)
public boolean hasCycle(ListNode head) { //快慢指针还是数学问题 if(head==null||head.next==null){ return false; } ListNode slow=head; ListNode fast=head.next; while(slow!=fast){ if(fast==null||fast.next==null){ return false; } fast=fast.next.next; slow=slow.next; } return true; }
九、相交链表
1.先利用set存储节点 之后循环判断,空间复杂度为O(N)时间复杂度为O(N),比较慢
public ListNode getIntersectionNode(ListNode headA, ListNode headB) { HashSet<ListNode>set=new HashSet<>(); while(headA!=null){ set.add(headA); headA=headA.next; } while(headB!=null){ if(set.contains(headB)){ return headB; } headB=headB.next; } return null; }
2.双指针,确实没想出来,看了题解才知道是两个链表相连接,遍历是否有想交的节点
public ListNode getIntersectionNode(ListNode headA, ListNode headB) { ListNode cur1=headA; ListNode cur2=headB; while(cur1!=cur2){ cur1=cur1==null?headB:cur1.next; cur2=cur2==null?headA:cur2.next; } return cur1; }
十、两数相加
这道题没什么技巧,就是注意很多特殊情况,加完要判断进位,我第一次敲的时候能执行但是不能过,没有考虑到特殊情况。
最后看评论解答就是用一个进位标志数来解决,学到了。
public ListNode addTwoNumbers(ListNode l1, ListNode l2) { ListNode list=new ListNode(-1); ListNode head=list; int t=0; while(l1!=null||l2!=null||t!=0){ if(l1!=null){ t+=l1.val; l1=l1.next; } if(l2!=null){ t+=l2.val; l2=l2.next; } list.next=new ListNode(t%10); list=list.next; t/=10; } return head.next; }
十一、回文链表
1.可以将链表中值存放在顺序表中,之后定义双指针遍历判断
2.快慢指针带反转
3.利用栈实现li
public boolean isPalindrome(ListNode head) { //利用栈来实现回文结构 Stack<Integer> stack=new Stack<>(); ListNode cur=head; while(cur!=null){ stack.push(cur.val); cur=cur.next; } ListNode cur1=head; while(cur1!=null){ if(cur1.val!=stack.pop()){ return false; } cur1=cur1.next; } return true; }
定义快慢指针,之后反转链表来实现
public boolean isPalindrome(ListNode head) { //快慢指针来反转链表 if(head==null||head.next==null){ return true; } ListNode fast=head; ListNode slow=head; while(fast.next!=null&&fast.next.next!=null){ fast=fast.next.next; slow=slow.next; } //走到中间节点,反转链表 slow=reverse(slow.next); while(slow!=null){ if(head.val!=slow.val){ return false; } head=head.next; slow=slow.next; } return true; } public ListNode reverse(ListNode head){ //反转链表 ListNode cur=head; ListNode curNext=head.next; cur=curNext; head.next=null; while(cur!=null){ curNext=curNext.next; cur.next=head; head=cur; cur=curNext; } return head; }
总结
本篇文章就到这里了,希望能给你带来帮助,也希望你能给多多关注的更多内容!
加载全部内容