编程题——关于链表

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剑指欧肥儿

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链表

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本文深入解析《剑指Offer》中的经典链表题目，包括从尾到头打印链表、删除重复节点、寻找环入口、合并排序链表等，提供详细解题思路与代码实现。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

从尾到头打印链表（剑指欧肥儿）

题目描述：输入一个链表，按链表值从尾到头的顺序返回一个ArrayList。

解题代码：

class Solution{
public:
    vector<int> printListFromTailToHead(ListNode* head){
        vector<int> result;
        stack<int> help;
        ListNode* p = head;
        
        while(p != NULL){  //NULL不能写成null
            help.push(p -> val);   //记住链表节点的值表示方法 p->val
            p = p -> next; 
        }        

        while(!help.empty()){
            result.push_back(help.top());
            help.pop()  
        }
        
        return result
    }

}

代码思路：

引入辅助栈
代码时间复杂度为O（n）

栈的长度大小，为len = help.size()

删除链表中重复的节点（剑指欧肥儿）

题目描述：在一个排序的链表中，存在重复的结点，请删除该链表中重复的结点，重复的结点不保留，返回链表头指针。例如，链表1->2->3->3->4->4->5 处理后为 1->2->5

解题代码：

class Solution {
public:
    ListNode* deleteDuplication(ListNode* pHead)
    {
        if(pHead == NULL || pHead->next == NULL) return pHead;
        
        ListNode* current;
        if(pHead->val == pHead->next->val){
            current = pHead->next;
            while(current != NULL && current->val == pHead->val){ 
                current = current->next;
            }
            return deleteDuplication(current);
        }else{
            pHead->next = deleteDuplication(pHead->next);
            return pHead;
        }
    }
};

代码思路：

运用递归（这个递归烧脑啊）
每个if,else都要return,否则会报错
while(current != NULL && current->val == pHead->val)不能写成whiel(current != NULL && current->val == current->next->val) 会堆栈溢出
递归出当前节点的下一个节点直至到NULL节点

题外话：数组在作为函数参数时就会退化为指针。

链表中环的入口结点（剑指欧肥儿）

题目描述：给一个链表，若其中包含环，请找出该链表的环的入口结点，否则，输出null。

解题代码：

/*
struct ListNode {
    int val;
    struct ListNode *next;
    ListNode(int x) :
        val(x), next(NULL) {
    }
};
*/
class Solution {
public:
    ListNode* EntryNodeOfLoop(ListNode* pHead)
    {
        //变量
        ListNode* pFast,*pSlow;
        ListNode* tempNode;
        ListNode *p1,*p2;
        pFast = pHead->next;
        pSlow = pHead;
        int count = 1;
       
        //排除不可能
        if(pHead == NULL || pHead->next == NULL || pHead->next->next ==NULL) return NULL;
        //首先找到环中的一个节点
        while(pFast != NULL && pSlow != NULL && pFast!=pSlow){
            pFast = pFast->next;
            pSlow = pSlow->next;
            if(pFast == NULL){
                return NULL;
            }else{
                pFast = pFast->next;
            }
        }
        //计算出环中的节点个数n
        tempNode = pFast->next;
        while(tempNode != pFast){
            tempNode = tempNode->next;
            ++count;
        }
        //快指针比满指针多n步，每次一起走一步
        p1 = pHead;
        p2 = pHead;
        for(int i=0;i<count;i++){
            p1 = p1->next;
        }
        
        while(p1 != p2){
            p1 = p1->next;
            p2 = p2->next;
        }
        
        return p1;
    }
};

代码思路（这道题思路非常重要）：

排除特殊情况
利用两个快慢指针找出一个在环中的节点
步骤2得到的环中节点，来得出环的个数n
再利用两个快慢指针，设置两个指针步长差距为n，每次同时走一步，当两个指针相遇时，指针对应的节点就是环的起点。

两个链表的第一个公共结点（剑指欧肥儿）

题目描述：输入两个链表，找出它们的第一个公共结点。

解题代码一：

/*
struct ListNode {
	int val;
	struct ListNode *next;
	ListNode(int x) :
			val(x), next(NULL) {
	}
};*/
class Solution {
public:
    ListNode* FindFirstCommonNode( ListNode* pHead1, ListNode* pHead2) {
        ListNode* p1 = pHead1;
        ListNode* p2 = pHead2;
        int len1 = 0, len2 = 0;
        int diff;
        while(p1){ 
            p1 = p1 -> next;
            len1++; //得出pHead1链表包括头结点的节点数n
        }
        while(p2){
            p2 = p2 -> next;
            len2++;
        }
        if(len1>len2){
            diff = len1 - len2;
            p1 = pHead1;
            p2 = pHead2;
        }else{
            diff = len2 - len1;
            p1 = pHead2;
            p2 = pHead1;
        }
        for(int i = 0; i < diff; i++){
            p1 = p1 -> next;
        }
        
        while((p1!=NULL) && (p2!=NULL)){
            if(p1 == p2) break;
            p1 = p1 -> next;
            p2 = p2 -> next;
        }
        return p1;
    }
};

解题思路：

首先关键在于，如果两个链表相交，那么他们相交以后的链表，就是同一个链表了。
所以，我们先把两个链表的长度算出来，分别为len1,len2。
判断len1和len2谁长，并计算出len1-len2的差值diff
然后p1指向长的链表，并前进diff个节点，这样p1剩余的节点数就和p2一样了。
然后p1和p2共同往前走，每走一步比较他们是否是相等。不相等则继续比较。直到p1返回NULL或相同的节点为止。

解题代码二：

/*
struct ListNode {
	int val;
	struct ListNode *next;
	ListNode(int x) :
			val(x), next(NULL) {
	}
};*/
class Solution {
public:
    ListNode* FindFirstCommonNode( ListNode* pHead1, ListNode* pHead2) {
        ListNode* p1 = pHead1;
        ListNode* p2 = pHead2;
        
        while(p1 != p2){
            p1 = (p1 == NULL) ? pHead2 : p1 -> next;
            p2 = (p2 == NULL) ? pHead1 : p2 -> next;
        }
        
        return p1;
    }
};

解题思路：

这个方法很NB是真的很NB，不需要过多的计算两个链表的长度，长度之差，直接让指针一直往下走就OK了，但是这个方法很难想到。
指向长链表的指针走到空值的时候，指针指向了另一个短链表的头部，此时两个指针是距离链表的尾部是相等距离的。
记下这个方法，很经典！

合并两个排序的链表（剑指欧肥儿）

题目描述：输入两个单调递增的链表，输出两个链表合成后的链表，当然我们需要合成后的链表满足单调不减规则。

解题代码：

/*
struct ListNode {
	int val;
	struct ListNode *next;
	ListNode(int x) :
			val(x), next(NULL) {
	}
};*/
class Solution {
public:
    ListNode* Merge(ListNode* pHead1, ListNode* pHead2)
    {
        if(!pHead1){
            return pHead2;
        }
        if(!pHead2){
            return pHead1;
        }
        ListNode* p;
        ListNode* pHead;
        if(pHead1->val <= pHead2->val){
            pHead = pHead1;
            pHead1 = pHead1 -> next;
        }else{
            pHead = pHead2;
            pHead2 = pHead2 -> next;
        }
        p = pHead; //给p初始化。p会接在pHead后面把
        
        while(pHead1 && pHead2){
            if(pHead1 -> val <= pHead2 -> val){
                p -> next = pHead1;
                pHead1 = pHead1 -> next;
                p = p -> next;
            }else{
                p -> next = pHead2;
                pHead2 = pHead2 -> next;
                p = p -> next;
            }
        }
        if(pHead1){
            p -> next = pHead1;
        }
        if(pHead2){
            p -> next = pHead2;
        }
        return pHead;
    }
};

解题思路：

最关键的一点，判断输入两个链表是否为NULL，如果不判断，测试用例是绝对过不了的。
本题采用外排法，对两个链表进行遍历比较。
p = pHead;将pHead的节点赋值给p节点，然后p节点帮助pHead连接后面的节点。
最后，有一个链表还有多余的尾巴，即把多余的尾巴加在p后面。

反转链表（剑指欧肥儿）

题目描述：输入一个链表，反转链表后，输出新链表的表头。

解题代码：

/*
struct ListNode {
	int val;
	struct ListNode *next;
	ListNode(int x) :
			val(x), next(NULL) {
	}
};*/
class Solution {
public:
    ListNode* ReverseList(ListNode* pHead) {
        if(pHead == NULL ||  pHead -> next == NULL) return pHead; 
        while(pHead){
            s.push(pHead);
            pHead = pHead -> next;
        }
        ListNode* Head;
        while(!s.empty()){
            if(!pHead){
                pHead = s.top();
                s.pop();
                Head = pHead;
            }else{
                pHead->next = s.top();
                s.pop();
                pHead = pHead -> next;
            }
        }
        pHead -> next = NULL; //这一句不加的话，测试用例100%过不了。
        return Head;
    }
    
private:
    stack<ListNode*> s;
};

解题思路：