算法笔记——链表

刷代码随想录的总结笔记，供回想思路所用...更具体可以去源站自己刷一刷。

链表的定义

链表是一种通过指针串联在一起的线性结构，每一个节点由两部分组成，一个是数据域一个是指针域（存放指向下一个节点的指针），最后一个节点的指针域指向null。

链表的入口节点称为链表的头结点也就是head。我们也经常设置一个虚头，方便对链表内部进行排序之类的操作。

// 单链表
struct ListNode {
    int val;  // 节点上存储的元素
    ListNode *next;  // 指向下一个节点的指针
    ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}  // 节点的构造函数
};

链表的类型

单链表

上述介绍的“一条路走到黑”的就是单链表

双链表

有“头”也有“尾”的就是双链表，即既存放了下一个数据的地址，也存放了上一个数据的地址。

循环链表

最前面和最后面接在一起的就是循环链表（用来解决约瑟夫环比较合适）

链表的操作（也就是涉及到的考题）

链表的删除

链表的删除因为是一个接着一个的，所以只要把要删除的节点的前面和后面接起来，再把这个节点的空间释放掉就可以。

链表的添加

链表的添加，就是将需要添加的位置的前一个节点指向该节点，再指向原先的下一个节点，就能继续链起来了。

可以看出链表的增添和删除都是O(1)操作，也不会影响到其他节点。

但是要注意，要是删除第五个节点，需要从头节点查找到第四个节点通过next指针进行删除操作，查找的时间复杂度是O(n)。

也就是说运气好是O(1)，运气不好就是O(n）...

和数组相比，链表的增删效率高些，查询效率稍微低了点。、

循环链表找入口

重点记录这个题型，用快慢指针的方法，可以很容易找到循环点（入口）

ListNode* fast = head;
ListNode* slow = head;
    while(fast != NULL && fast->next != NULL) {
        slow = slow->next;
        fast = fast->next->next;
        // 快慢指针相遇，此时从head 和 相遇点，同时查找直至相遇
        if (slow == fast) {
            ListNode* index1 = fast;
            ListNode* index2 = head;
            while (index1 != index2) {
                index1 = index1->next;
                index2 = index2->next;
            }
            return index2; // 返回环的入口
        }
    }
return NULL;