数据结构与算法入门【链表相关题】

本文介绍了一种自定义链表的设计与实现方法,包括增删查改等核心操作,并提供了详细的Python代码示例。

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系列文章目录

数据结构与算法入门(序)

数据结构与算法入门(正式开始)

数据结构与算法入门【第一天-链表】



前言

力扣707.设计链表

设计链表的实现。您可以选择使用单链表或双链表。单链表中的节点应该具有两个属性: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。如果要使用双向链表,则还需要一个属性 prev 以指示链表中的上一个节点。假设链表中的所有节点都是 0-index 的。

在链表类中实现这些功能:

  • get(index):获取链表中第 index 个节点的值。如果索引无效,则返回-1
  • addAtHead(val):在链表的第一个元素之前添加一个值为 val 的节点。插入后,新节点将成为链表的第一个节点。
  • addAtTail(val):将值为 val 的节点追加到链表的最后一个元素。
  • addAtIndex(index,val):在链表中的第 index 个节点之前添加值为 val 的节点。如果 index 等于链表的长度,则该节点将附加到链表的末尾。如果 index 大于链表长度,则不会插入节点。如果index小于0,则在头部插入节点。
  • deleteAtIndex(index):如果索引 index 有效,则删除链表中的第 index 个节点。

示例:

MyLinkedList linkedList = new MyLinkedList();
linkedList.addAtHead(1);
linkedList.addAtTail(3);
linkedList.addAtIndex(1,2);   //链表变为1-> 2-> 3
linkedList.get(1);            //返回2
linkedList.deleteAtIndex(1);  //现在链表是1-> 3
linkedList.get(1);            //返回3

提示:

所有val值都在 [1, 1000] 之内。
操作次数将在 [1, 1000] 之内。
请不要使用内置的 LinkedList 库。

来源:力扣(LeetCode)
链接:https://leetcode-cn.com/problems/design-linked-list
著作权归领扣网络所有。商业转载请联系官方授权,非商业转载请注明出处。

题前感想:

​ 这一道题考全了关于链表的常规操作,虽然思想不是特别复杂,但是工作量不小,在很好的考察链表基础的同时考验做题人的耐心与细心。

class ListNode:
    def __init__(self, x):
        self.val = x
        self.next = None


class MyLinkedList:
    def __init__(self):
        self.size = 0
        self.head = ListNode(0)  # 建立一个链表头

    def get(self, index: int) -> int:
        """
      按照题目要求设置条件
        """
 
        if index < 0 or index >= self.size:
            return -1

        curr = self.head
        # 把链表的头引进来
        # 将指针移动到所要得到的值上面
        for _ in range(index + 1):
            curr = curr.next
        return curr.val

    def addAtHead(self, val: int) -> None:
        """
        统筹全局,发现第二、三的方法和第四有重复操作,可简化代码
        """
        self.addAtIndex(0, val)

    def addAtTail(self, val: int) -> None:
        
        self.addAtIndex(self.size, val)

        #按部就班操作
    def addAtIndex(self, index: int, val: int) -> None:
        
        if index > self.size:
            return

        if index < 0:
            index = 0

        self.size += 1
        
        pred = self.head
        for _ in range(index):
            pred = pred.next

        
        to_add = ListNode(val)
        to_add.next = pred.next
        pred.next = to_add

    def deleteAtIndex(self, index: int) -> None:
      
        if index < 0 or index >self.size:
            return

        self.size -= 1
        
        pred = self.head
        for _ in range(index):
            pred = pred.next

        
        pred.next = pred.next.next

题后感悟:

​ 这算是一道入门题,没有花里胡哨的方法技巧,全部都是概念的东西

​ 但是对于一个新手能独立完成这道题不是那么容易,慢慢来

​ 万事开头难,坚持是最重要的。刚开始接触链表难免会有些许困难,不能放弃,坚持下去你会发现你其实已经走了很远。( 突然想到的莫泊桑的一句话:生活可能不像你想象的那么好,但是也不会像你想象的那么糟,人的脆弱和坚强都超乎了自己的想象,有时候脆弱的一句话会让你泪流满面,有时候你发现自己咬着牙已经走过了很长的路)

   今天是这个系列学习的第四天,本来按照正常进度要进行链表的深入学习,由于多方面因素只能将部分跳过。
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