代码随想录day4 -链表-优快云博客

代码随想录day4

两两交换链表中的节点

给你一个链表，两两交换其中相邻的节点，并返回交换后链表的头节点。你必须在不修改节点内部的值的情况下完成本题（即，只能进行节点交换）。
在这里插入图片描述

思路

模拟链表交换节点操作
递归实现

class Solution {
    // 递归实现
    public ListNode swapPairs(ListNode head) {
        if(head == null ||  head.next == null)
            return head;
        ListNode next = head.next;
        ListNode nextNode = swapPairs(next.next);
        next.next = head;
        head.next = nextNode;
        return next;
    }
}

借助于虚拟头结点模拟三步交换操作
在这里插入图片描述

class Solution {
    // 模拟交换实现
    public ListNode swapPairs(ListNode head) {
        ListNode dummy = new ListNode(-1);
        dummy.next = head;
        ListNode cur = dummy;
        while(cur.next != null && cur.next.next != null){
        	// 保存中间变量
            ListNode tmp = cur.next.next.next;
            ListNode first = cur.next;
            ListNode second = cur.next.next;
            // 三步操作
            cur.next = second;
            second.next = first;
            first.next = tmp;
            cur = first;
        }
        return dummy.next;
    }
}

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。
在这里插入图片描述

思路

先得出链表长度，再去寻找需要删除的节点 – 遍历查找

class Solution {
    public ListNode removeNthFromEnd(ListNode head, int n) {
        ListNode cur = head;
        int size = 0;
        while(cur != null){
            size++;
            cur = cur.next;
        }
        // 是否删除头结点
        if(size == n)
            return head.next;
        cur = head;
        // 找到前一个节点
        for(int i = 0;i < size - n - 1;i++){
            cur = cur.next;
        }
        ListNode nextnext = cur.next.next;
        cur.next = nextnext;
        return head;
    }
}

双指针思想：双指针的经典应用，如果要删除倒数第n个节点，让fast移动n步，然后让fast和slow同时移动，直到fast指向链表末尾。删掉slow所指向的节点就可以了。

class Solution {
    // 双指针
    public ListNode removeNthFromEnd(ListNode head, int n) {
        // 借助虚拟头节点
        ListNode dummy = new ListNode(-1,head);
        ListNode slow = dummy,fast = dummy;
        // 让快指针先走N+1步，这样让slow节点位于需要删除节点的前一个
        for(int i = 0;i < n + 1;i++){
            fast = fast.next;
        }
        // 找到需要删除的前一个节点
        while(fast != null){
            slow = slow.next;
            fast = fast.next;
        }
        slow.next = slow.next.next;
        return dummy.next;
    }
}

注意：删除第N个节点，那么我们当前遍历的指针一定要指向第N个节点的前一个节点

环形链表 II

给定一个链表的头节点 head ，返回链表开始入环的第一个节点。如果链表无环，则返回 null。

如果链表中有某个节点，可以通过连续跟踪 next 指针再次到达，则链表中存在环。为了表示给定链表中的环，评测系统内部使用整数 pos 来表示链表尾连接到链表中的位置（索引从 0 开始）。如果 pos 是 -1，则在该链表中没有环。注意：pos 不作为参数进行传递，仅仅是为了标识链表的实际情况。

不允许修改链表。

思路

快慢指针思想：先判断是否有环。
若有环，经过数学追击思维分析，可知：
双指针第二次相遇：

令 fast 重新指向链表头部节点。此时 f=0，s=nb。
slow 和 fast 同时每轮向前走 111 步。
当 fast 指针走到 f=a步时，slow 指针走到 s=a+nb	步。此时两指针重合，并同时指向链表环入口，返回 slow 指向的节点即可。

public class Solution {
    public ListNode detectCycle(ListNode head) {
        ListNode slow = head,fast =head;
        while(fast != null && fast.next != null){
            slow = slow.next;
            fast = fast.next.next;
            // 第一次相遇
            if(slow == fast){
                fast = head;
                while(slow != fast){
                    slow = slow.next;
                    fast = fast.next;
                }
                return fast;
            }

        }
        return null;
    }
}