链表常考题

1 单链表逆序，是在原基础上逆序

        最常见的方式新建两个节点分别指向当前node节点的前一个节点和后一个节点，然后将node->next指向前一个节点pre，再将pre节点更改为node，最后将node节点移至next，即完成了对当前node节点的更改。实现代码见下：

void back_list(Node* node)
{
	Node* pre = NULL; // 指向node节点的前一个节点
	Node* next = NULL; //指向node节点的下一个节点
	if(node==NULL) return NULL;
	while(node!=NULL)
	{
		next = node->next;
		node->next = pre;
		pre = node;
		node = next;
	}
}

2 找出单链表中倒数第n个节点

        同样新建两个指针，一个快指针，一个慢指针，让快指针先走n步，然后快慢指针同时每次前进一步，直到快指针前进到null结束。实现代码见下：

Node* backwards_n_list(Node* head,int n)
{
	if(head==NULL) return NULL;
    Node* after = head;
    Node* front = head;
    for(int i=0;i<n;i++)
    {
       if(front->next)
       {
           front=front->next;
       }
       else
       {
           if(i==n-1) return after;
           else return NULL;
       }
    }
    while(front)
    {
       front = front->next;
       after = after->next;
    }
    return after;
}

3 判断单链表中是否有环

        比较简单的做法：新建两个快慢指针，快指针走两步，满指针走一步，若有循环，则快指针必会转过一圈，在此之后，快指针与满指针的距离每次都会减1，当减到0的时候，二者相遇。使用此原理，实现代码如下：

bool is_hoop(Node* head)
{
	Node* after = head;
    Node* front = head;
    while(front!=NULL&& front->next!=NULL)
    {
        front = front->next->next;
        after = after->next;
        if(front == after) return true;
    }
    return false; 
}

4 找出环形单链表中环的入口

        在有环的基础上，有一入环点和相遇点，假设头指针的位置到入环点的距离为a，入环点到相遇点的距离为b，相遇点到入环点的距离为b，慢指针到达相遇点距离为a+b，快指针到达相遇点的距离为a+b+(b+c)k，由于快指针走两步，慢指针走一步，因此快指针走的距离是慢指针的两倍。因此有2(a+b) = a+b+(b+c)k ，即a = c+k(b+c)(k-1)，也就是说当两指针到达相遇点时，让慢指针回到头结点位置，此时两者同时以步长为1开始前进，两者再次相遇时候就是入环点。实现代码如下：

Node* hoop_entrance(Node* head) 
{
    // write code here
     Node* after = head;
     Node* front = head;
     while(front && front->next)
     {
        front = front->next->next;
        after = after->next;
        if(front == after) break;
     }
     if(front == NULL||front->next == NULL) return NULL;
     after = head;
     while(after!=front)
     {
        after = after->next;
        front = front->next;
     }
     return front;
}

5 合并两个有序列表(升序)，合并后依然有序

不新建链表，只在原有链表基础上修改。

        新建三个新指针，s，n1，n2，s指向链表第一个节点数据较小的那个节点，n1和n2分别指向两个链表的节点，每次比较n1和n2的数据，s每次指向较小的那个，直至n1或n2指向NULL为止。实现代码如下：

Node* merge_Linked_list(Node* head1,Node* head2)
{
	if(head1==NULL||head2==NULL) return NULL;
	if(head1==NULL&&head2!=NULL) return head2;
	if(head1!=NULL&&head2==NULL) return head1;
	Node* n1 = head1;
	Node* n2 = head2;
	Node* s = NULL;
	if(n1->data < n2->data)
	{
		s = n1;
		n1 = n1->next;
	}
	else
	{
		s = n2;
		n2=n2->next;
	}
	
	while(n1&&n2)
	{
		if(n1->data <= n2->data)
		{
			s->next = n1;
			s = n1;
			n1 = n1->next;
		}
		else
		{
			s->next = n2;
			s = n2;
			n2 = n2->next;
		}
	}
	if(n1 == NULL) s->next = n2;
	if(n2 == NULL) s->next = n1;
	if(head1->data < head2->data) return head1;
	else return head2;
}

6 判断两个链表是否是y型链表

        最简单的实现方式：设置两个新指针，分别指向两个链表，让二者开始同时前进，当n1碰到NULL的时候，再让它回到另一个链表的头节点为止前进，n2同理。二者相遇，即y型链表。实现代码如下：

Node* is_yList(Node* head1,Node* head2)
{
    Node *n1 = head1;
    Node *n2 = head2;
        
    while(n1!=n2)
    {
        n1 = (n1 ==NULL ? head2 : n1->next);
        n2 = (n2 ==NULL ? head1 : n2->next);
    }
    return n1;
}