【算法与数据结构---链表】

单链表、双链表结构

题目

笔试时尽量快，面试时时间复杂度和空间复杂度都要考虑

判断链表是否是回文（正、反遍历的结果一样）

• 出入栈：空间复杂度O(N)
  （1）遍历链表并将元素放入栈
  （2）遍历链表并与出栈的元素比较，若每个都相同则回文（因为出栈相当于逆序遍历链表）
• 空间复杂度O(N/2)，快慢指针：单链表长度未知，只能依次遍历。设置两个指针S和F，S一次走一步，F一次走两步，当F走到尾节点时，S在中间节点。
  • 不同场景，不同边界条件，如F结束时，S具体应停在中间节点or中间节点的前一个等，需要写熟。
    （1）从链表的中间节点遍历，将元素入栈
    （2）从链表的头节点遍历，并与出栈元素比较，若每个都一样，则回文
• 空间复杂度O(1)
  快慢指针找到中间节点，将后半部分反向，用两个指针分别从两端遍历，若每一个元素都相同则回文，最后要将链表后半部分的指向恢复。

将单向链表按某值划分为左边小、中间相等、右边大的形式

• 笔试：放入数组中，在分左中右
• 面试：六个节点，分别指向左中右的头尾，遍历链表，最后将三个大中小链表的头尾相接为一个链表。要考虑没有小、等、大节点的情况。

复制含有随机指针节点的链表

• 笔试：额外空间O(N)
  （1）用哈希表存储链表所有节点，key和value一样
  （2）遍历链表，将每个节点的next、rand存入哈希表
• 面试：额外空间O(1)
  （1）克隆原节点到原节点的next，原节点的rand不变，形成新的链表
  （2）遍历新链表，将克隆节点的rand改为原节点rand的克隆节点（即原节点rand的下一个）

环形链表第一个入环节点

快慢指针f, s，f走两步，s走一步，f和s会在环内相遇，即指向同一个节点（因为f的速度时s的两倍，所有在环内s绕环不会超过两圈，一定会和f相遇），相遇后s不动，将f指向头节点，然后f、s每次都走一步，当f走到第一个入环节点时，s也到了该节点，f, s相遇，记相遇节点为loop.

相交链表

1. 两个无环链表的相交：leetcode160
2. 环形链表相交
   • 一个无环链表和一个有环链表不会相交
   • 两个有环链表但，loop1 和looop2不相等：loop2不动，loop1继续遍历，若loop1在转回loop1之前没有遇到loop2，则两个有环链表不相交 ，返回相交节点null；若loop1和loop2相遇则相交，返回第一个相交节点loop1, loop2都行。
   • 两个有环链表相交，且loop1 = loop2：将loop1认为是两个链表的尾节点，然后按照leetcode160的方式，找到两个链表的第一个相交节点。