LeetCode刷题计划 Day02（单链表）

原创已于 2022-04-13 00:26:18 修改 · 316 阅读

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于 2022-04-11 23:57:32 首次发布

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这篇博客涵盖了多种链表操作的解题思路和算法实现，包括移除链表元素、反转链表、两两交换链表中的节点、删除链表的倒数第N个结点、寻找链表相交节点和检测环形链表。每个问题都提供了详细的代码示例，解析了如何高效地处理链表结构中的各种操作。

203. 移除链表元素

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * public class ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode next;
 *     ListNode() {}
 *     ListNode(int val) { this.val = val; }
 *     ListNode(int val, ListNode next) { this.val = val; this.next = next; }
 * }
 */
class Solution {
    public ListNode removeElements(ListNode head, int val) {
        //循环删除值相同的头结点
        while(head != null && head.val == val) {
            head=head.next;
        }

        if(head == null)
            return head;

        ListNode tmp = head;
        
        while(tmp.next != null){
            if(tmp.next.val == val){
                tmp.next = tmp.next.next;
            }else {
                tmp = tmp.next;
            }
        }
        return head;
    }
}

206. 反转链表

解题思路

类似双指针算法
视频思路

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * public class ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode next;
 *     ListNode() {}
 *     ListNode(int val) { this.val = val; }
 *     ListNode(int val, ListNode next) { this.val = val; this.next = next; }
 * }
 */
class Solution {
    public ListNode reverseList(ListNode head) {
        ListNode cur = head;
        ListNode pre = null;
        ListNode tmp = null;
        while(cur != null) {
            tmp = cur.next;
            cur.next = pre ;
            pre = cur;
            cur = tmp;
        }
        return pre;
    }
}

两两交换链表中的节点

class Solution {
    public ListNode swapPairs(ListNode head) {
        ListNode dummyNode = new ListNode(0);
        dummyNode.next = head;
        ListNode prev = dummyNode;

        while (prev.next != null && prev.next.next != null) {
            ListNode temp = head.next.next; // 缓存 next
            prev.next = head.next;          // 将 prev 的 next 改为 head 的 next
            head.next.next = head;          // 将 head.next(prev.next) 的next，指向 head
            head.next = temp;               // 将head 的 next 接上缓存的temp
            prev = head;                    // 步进1位
            head = head.next;               // 步进1位
        }
        return dummyNode.next;
    }
}

删除链表的倒数第 N 个结点

注意好三个指针的关系

class Solution {
    public ListNode removeNthFromEnd(ListNode head, int n) {
        ListNode dummy = new ListNode(-1);
        dummy.next = head;

        ListNode slow = dummy;
        ListNode fast = dummy;
        while (n-- > 0) {
            fast = fast.next;
        }
        // 记住 待删除节点slow 的上一节点
        ListNode prev = null;
        while (fast != null) {
            prev = slow;
            slow = slow.next;
            fast = fast.next;
        }
        // 上一节点的next指针绕过 待删除节点slow 直接指向slow的下一节点
        prev.next = slow.next;
        // 释放 待删除节点slow 的next指针, 这句删掉也能AC
        slow.next = null;

        return dummy.next;

    }
}

链表相交

假设a是headA不相交部分，b是headB不相交部分， c是两者相交部分 a + c + b +c = b + c + a + c 假设headA和headB不相交 a + b = b + a 最后一定共同停在空指针位置

public class Solution {
    public ListNode getIntersectionNode(ListNode headA, ListNode headB) {
        ListNode A = headA, B = headB;
        while (A != B) {
            A = A != null ? A.next : headB;
            B = B != null ? B.next : headA;
        }
        return A;
    }
}

环形链表 II

public class Solution {
    public ListNode detectCycle(ListNode head) {
        ListNode slow = head;
        ListNode fast = head;
        while (fast != null && fast.next != null) {
            slow = slow.next;
            fast = fast.next.next;
            if (slow == fast) {// 有环
                ListNode index1 = fast;
                ListNode index2 = head;
                // 两个指针，从头结点和相遇结点，各走一步，直到相遇，相遇点即为环入口
                while (index1 != index2) {
                //关键点：这就是这题的巧妙之处，也是本体的规律
                    index1 = index1.next;
                    index2 = index2.next;
                }
                return index1;
            }
        }
        return null;     
    }
}