day3: 链表
总结
链表增删时较为方便，做题时多画图
● 203.移除链表元素
给你一个链表的头节点 head 和一个整数 val ，请你删除链表中所有满足 Node.val == val 的节点，并返回 新的头节点 。
class Solution_203 {
public:
//O(n)
//Definition for singly-linked list.
struct ListNode {
int val;
ListNode *next;
ListNode() : val(0), next(nullptr) {}
ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {}
ListNode(int x, ListNode *next) : val(x), next(next) {}
};
ListNode *removeElements(ListNode *head, int val) {
ListNode *new_head = new ListNode(0);
new_head->next = head;
ListNode *temp = new_head;
while (temp->next != nullptr) {
if (temp->next->val == val) {
ListNode* del_node = temp->next;//释放删除节点
temp->next = temp->next->next;
delete (del_node);
} else //遍历
temp = temp->next;
}
ListNode* res = new_head->next;
delete(new_head);
return res;
}
};
● 707.设计链表
你可以选择使用单链表或者双链表，设计并实现自己的链表。
单链表中的节点应该具备两个属性：val 和 next 。val 是当前节点的值，next 是指向下一个节点的指针/引用。
如果是双向链表，则还需要属性 prev 以指示链表中的上一个节点。假设链表中的所有节点下标从 0 开始。
实现 MyLinkedList 类：
MyLinkedList() 初始化 MyLinkedList 对象。
int get(int index) 获取链表中下标为 index 的节点的值。如果下标无效，则返回 -1 。
void addAtHead(int val) 将一个值为 val 的节点插入到链表中第一个元素之前。在插入完成后，新节点会成为链表的第一个节点。
void addAtTail(int val) 将一个值为 val 的节点追加到链表中作为链表的最后一个元素。
void addAtIndex(int index, int val) 将一个值为 val 的节点插入到链表中下标为 index 的节点之前。如果 index 等于链表的长度，那么该节点会被追加到链表的末尾。如果 index 比长度更大，该节点将 不会插入 到链表中。
void deleteAtIndex(int index) 如果下标有效，则删除链表中下标为 index 的节点。
class MyLinkedList {
public:
//Definition for singly-linked list.
struct ListNode {
int val;
ListNode *next;
ListNode() : val(0), next(nullptr) {};
ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {};
ListNode(int x, ListNode *node) : val(x), next(node) {};
};
MyLinkedList() : list_size(0) {
virtual_head = new ListNode();
};
int get(int index) {
//下标从 0 开始
if (index >= list_size) {
std::cout << "out of range index." << std::endl;
return -1;
}
ListNode *temp = this->virtual_head;
while (index > 0) {
if (temp->next != nullptr) {
temp = temp->next;
} else
return -1;
index -= 1;
}
return temp->next->val;
}
void addAtHead(int val) {
ListNode *new_head = new ListNode(val);
new_head->next = this->virtual_head->next;
this->virtual_head->next = new_head;
list_size += 1;
}
void addAtTail(int val) {
ListNode *new_node = new ListNode(val);
ListNode *temp = virtual_head;
while (temp->next != nullptr)
temp = temp->next;
temp->next = new_node;
list_size += 1;
}
void addAtIndex(int index, int val) {
if (index > list_size) {
std::cout << "out of range index." << std::endl;
return;
}
ListNode *new_node = new ListNode(val);
ListNode *temp = virtual_head;
while (index--)
temp = temp->next;
new_node->next = temp->next;
temp->next = new_node;
list_size += 1;
}
void deleteAtIndex(int index) {
if (index >= list_size) {
std::cout << "out of range index." << std::endl;
return;
}
ListNode *temp = virtual_head;
while (index--)
temp = temp->next;
ListNode *del_node = temp->next;
temp->next = temp->next->next;
delete (del_node);
list_size -= 1;
}
private:
int list_size;
ListNode *virtual_head;
};
● 206.反转链表
给你单链表的头节点 head ，请你反转链表，并返回反转后的链表。
class Solution_206 {
public:
//Definition for singly-linked list.
struct ListNode {
int val;
ListNode *next;
ListNode() : val(0), next(nullptr) {}
ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {}
ListNode(int x, ListNode *next) : val(x), next(next) {}
};
//O(n)
ListNode* reverseList(ListNode* head) {
ListNode *cur = head;
ListNode *tail = nullptr;
while (cur != nullptr){
ListNode *temp = cur->next;
cur->next = tail;
tail = cur;
cur = temp;
}
return tail;
}
};
● 24. 两两交换链表中的节点
class Solution_24 {
public:
//Definition for singly-linked list.
struct ListNode {
int val;
ListNode *next;
ListNode() : val(0), next(nullptr) {}
ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {}
ListNode(int x, ListNode *next) : val(x), next(next) {}
};
ListNode* swapPairs(ListNode* head) {
ListNode* new_head = new ListNode(0);
new_head->next = head;
ListNode* temp = new_head;
while (temp->next != nullptr && temp->next->next != nullptr){
ListNode* temp_1 = temp->next;
ListNode* temp_2 = temp->next->next->next;
temp->next = temp->next->next;
temp->next->next = temp_1;
temp->next->next->next = temp_2;
temp = temp->next->next;
}
ListNode* res = new_head->next;
delete(new_head);
return res;
}
};
● 19.删除链表的倒数第N个节点
给你一个链表，删除链表的倒数第 n 个结点，并且返回链表的头结点。
class Solution_19 {
public:
//Definition for singly-linked list.
struct ListNode {
int val;
ListNode *next;
ListNode() : val(0), next(nullptr) {}
ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {}
ListNode(int x, ListNode *next) : val(x), next(next) {}
};
ListNode* removeNthFromEnd(ListNode* head, int n) {
ListNode* new_head = new ListNode(0);
new_head->next = head;
ListNode* fast = new_head;//双指针
ListNode* slow = new_head;
int temp = n;
while (temp --){//fast先走n步，fast为nullptr时slow后即为待删除结点
fast = fast->next;
}
while (fast->next != nullptr){
fast = fast->next;
slow = slow->next;
}
ListNode* temp_node = slow->next;
slow->next = slow->next->next;
delete(temp_node);
ListNode* res = new_head->next;
delete(new_head);
return res;
}
};
● 面试题 02.07. 链表相交
给你两个单链表的头节点 headA 和 headB ，请你找出并返回两个单链表相交的起始节点。如果两个链表没有交点，返回 null 。
class Solution_02_07 {
public:
//Definition for singly-linked list.
struct ListNode {
int val;
ListNode *next;
ListNode() : val(0), next(nullptr) {}
ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {}
ListNode(int x, ListNode *next) : val(x), next(next) {}
};
ListNode *getIntersectionNode(ListNode *headA, ListNode *headB) {
ListNode *new_headA = new ListNode(0);//添加虚拟头节点可以避免很多特殊情况，例如给定节点为空，给定头节点为相同节点
new_headA->next = headA;
ListNode *new_headB = new ListNode(0);
new_headB->next = headB;
ListNode* temp = new_headB;
while (new_headA->next != nullptr){
while (temp->next != nullptr){
if(new_headA->next == temp->next)
return new_headA->next;
temp = temp->next;
}
temp = new_headB;
new_headA = new_headA->next;
}
return nullptr;
}
};
● 142.环形链表II
未完成
原文地址：https://blog.csdn.net/jbjhzstsl/article/details/137518717
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