单向链表产生环(以及其他小算法)

本文介绍了单向链表的基本概念及其操作,包括构建、成环、查找连接结点及两个有序链表的合并,并探讨了如何判断两个单链表是否相交。

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	单向链表中有单端单向链表和双端单向链表,其实另外还有双向链表,但是想到双向链表如果环,从后往前遍历的时候遇到连接点的时候没有办法分叉指向。
	简单说说单向链表的成环问题,我的想法是先构建一个单向链表,然后指定一个连接的结点,判断这个指定的连接结点是否存在,如果存在,则尾部结点指向这个连接结点即可成环。

定义结点类

	private class Node {
		private Object data;
		private Node next;

		public Node(Object data) {
			this.data = data;
		}
	}

单向链表头部添加:

	public Object addHead(Object data) {
		Node newNode = new Node(data);
		if (size == 0) {
			head = newNode;
		} else {
			newNode.next = head;// 在头部前面增加元素,当然是新元素的下一个结点才等于原先的头结点
			head = newNode;
		}
		size++;
		return data;
	}

查找连接的结点
在方法外部定义一个全局变量linkedPointNode,

	// 查找连接结点
	public Node linkedPoint(String data) {
		Node linkedNode = new Node(data);
		Node current = head;
		if (head == null) {
			return null;
		}
		while (current.next != null) {
			current = current.next;
			if (current.data == linkedNode.data) {//结点的值相等不能说明地址相等
				linkedPointNode = current;//结点相等才是复制地址
			}
		}
		System.out.println("找到了连接的结点");
		return linkedPointNode;
	}

连接结点,遍历到尾部结点,然后尾部结点的next指向指定的连接点linkedPointNode

	public boolean doLink() {
		Node node = head;
		if (head == null) {
			return false;
		}
		while (node.next != null) {
			node = node.next;
		}
		node.next = linkedPointNode;
		return true;
	}

合并两个有序链表(两个有序链表由小到大排序)

public class MergeList {

	// 定义一个头节点
	private Node head;
	private int size;

	private class Node {

		private int data;
		private Node next;

		// Node类构造函数的初始化
		public Node(int data) {
			this.data = data;
		}
	}

	// 从链表的头部添加结点
	public Node addHead(int data) {
		// 将要添加的数据保存为一个结点
		Node newHead = new Node(data);
		if (size == 0) {
			head = newHead;
		} else {
			newHead.next = head;
			head = newHead;
		}
		size++;
		return newHead;
	}
	//合并操作
	public static Node mergeList(Node list1, Node list2) {
		if (list1 == null) {
			return list2;
		}
		if (list2 == null) {
			return list1;
		}
		Node resultNode;
		if (list1.data < list2.data) {
			resultNode = list1;
			list1 = list1.next;
		} else {
			resultNode = list2;
			list2 = list2.next;
		}
		//自身调用
		resultNode.next = mergeList(list1, list2);
		return resultNode;
	}

	public static void main(String[] args) {
		MergeList mergeList1 = new MergeList();
		MergeList mergeList2 = new MergeList();
		mergeList1.addHead(9);
		mergeList1.addHead(7);
		mergeList1.addHead(5);
		
		mergeList2.addHead(8);
		mergeList2.addHead(6);
		mergeList2.addHead(4);
		
		Node result = mergeList(mergeList1.head, mergeList2.head);
		while (result.next != null) {
			System.out.println(result.data);
			result = result.next;
		}
	}
}

判断两个单链表是否相交
如果两个链表相交于某一节点,那么在这个相交节点之后的所有节点都是两个链表所共有的。 也就是说,如果两个链表相交,那么最后一个节点肯定是共有的。 (与数学中的两条线交叉不同)
先遍历第一个链表,记住最后一个节点,然后遍历第二个链表, 到最后一个节点时和第一个链表的最后一个节点做比较,如果相同,则相交,
否则不相交。时间复杂度为O(len1+len2),因为只需要一个额外指针保存最后一个节点地址, 空间复杂度为O(1)

 public static boolean isIntersect(Node head1, Node head2) {  
        if (head1 == null || head2 == null) {  
            return false;  
        }    
        Node tail1 = head1;  
        // 找到链表1的最后一个节点  
        while (tail1.next != null) {  
            tail1 = tail1.next;  
        }    
        Node tail2 = head2;  
        // 找到链表2的最后一个节点  
        while (tail2.next != null) {  
            tail2 = tail2.next;  
        }  
 	      return tail1 == tail2;  
    }  
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