代码随想录算法训练营第三天| 203.移除链表元素、707.设计链表、206.反转链表
203.移除链表元素、707.设计链表、206.反转链表
第一次写链表，很多操作都不太熟，浪费了很多时间，不过看了carl哥的讲解后，对这些问题也都搞明白了，今天头晕脑花的，再接再励吧
203.移除链表元素
对于移除链表，有两种解法，对应于自己是否去加一个虚拟的头节点
如果不加头节点，就需要对第一个元素进行判断是否等于目标值target
不加虚拟头节点
例如，head的值也是1，target也是1
此时就需要让head等于head->next
并且删除内存
而此时的head还是1，还需要再次进行相同操作
因此我们用while循环进行判断
while(head&&head->val==val)
{
ListNode* p =head;
head = head->next;
delete p;
}
而对于非head元素p，
如果p->val = target
我们仅需要让前一个元素的next指向该元素的下一个元素
并删除该内存即可
代码1
class Solution {
public:
ListNode* removeElements(ListNode* head, int val) {
// 删除头结点
while(head&&head->val==val)
{
ListNode* p =head;
head = head->next;
delete p;
}
ListNode*p = head;
while(p&&p->next)
{
if(p->next->val ==val)
{
ListNode* temp = p->next;
p->next=temp->next;
delete temp;
}
else
p = p->next;
}
return head;
}
};
添加虚拟头节点
假如我们添加了虚拟头节点，对于任意节点，我们都可以对其进行形如上述非头节点的操作
无需再判断是否是头节点
代码2
class Solution {
public:
ListNode* removeElements(ListNode* head, int val) {
ListNode* dummyHead = new ListNode(0);
dummyHead->next = head;
ListNode* cur = dummyHead;
while (cur->next != NULL) {
if(cur->next->val == val) {
ListNode* tmp = cur->next;
cur->next = cur->next->next;
delete tmp;
} else {
cur = cur->next;
}
}
head = dummyHead->next;
delete dummyHead;
return head;
}
};
707、设计链表
设计链表真是一个大工程，耗时两个多小时，对链表debug真的太难熬了，大家可以像我一样，一个函数一个函数写，每写完一个函数进行一次运行，如果不是解答错误 就要看代码，就说明代码有了bug，如果是解答错误，就继续往下写，写完下一个函数，看看运行的案例有没有增加，可以判断这个函数错了没，最后也要全局debug。
接下来就要介绍这个题目了
大框架
首先，我们要用带虚拟头节点的单链表进行此次大工程，因为有虚拟头节点的存在，函数也会简便很多
定义节点
很显然，我们要定义一个节点，要包含它的值和指针，为了简便，笔者也定义了它的初始化
struct linkednode{
int val;
linkednode* next;
linkednode(int val):val(val),next(nullptr){}
};
对象MyLinkedList
我们定义它的构造函数，定义一个虚拟节点，用来引出链表
public：
MyLinkedList() {
virhead = new linkednode(0);
size = 0;
}
linkednode *virhead;
int size;
获取函数int get(int index)
对于get函数，
如果index范围越界，我们使其返回-1
我们可以让其进入循环，while（index–），当index为零时，遍历到我们想要的位置
因此此时，定义一个指针temp，temp初始应当指向虚拟头节点virtual
int get(int index) {
if(index>(size-1)||index<0)
return -1;
linkednode* p = virhead->next;
while(index)
{
p=p->next;
index--;
}
return p->val;
}
头增函数void addAtHead(int val)
对于addAtHead函数，比较简单，我们直接开辟一个新节点，其值等于val，
让该节点next指向虚拟头节点的next，让虚拟头节点指向该节点，即可
void addAtHead(int val) {
linkednode *p = new linkednode(val);
p->next = virhead->next;
virhead->next = p;
size++;
}
尾增函数void addAtTail(int val)
对于 addAtTail函数，我们也可以先遍历该函数，先使指针指向尾部，再使尾指针指向一个新开辟节点，即可
void addAtTail(int val) {
linkednode *p = new linkednode(val);
linkednode *temp = virhead;
while(temp->next != nullptr)
{
temp = temp->next;
}
temp->next = p;
size++;
}
指定位置插入void addAtIndex(int index, int val)
对于addAtIndex函数，我们先判断index是否越界，不越界，我们遍历到指定位置，将节点插入
void addAtIndex(int index, int val) {
if(index>size)
return ;
if(index<0)index = 0;
linkednode *p = new linkednode(val);
linkednode *temp = virhead;
while(index--)
{
temp = temp->next;
}
p->next = temp->next;
temp->next = p;
size++;
}
指定位置删除void deleteAtIndex(int index)
对于函数deleteAtIndex，先判断是否越界，在遍历到指定位置，删除即可
void deleteAtIndex(int index) {
if(index>=size||index<0)
return ;
linkednode *temp = virhead;
while(index--)
{
temp = temp->next;
}
linkednode *temp0 = temp->next;
temp->next = temp->next->next;
size--;
delete(temp0);
}
代码
值得注意的是，对于每一个操作，我们可能需要对链表大小进行操作，即增加或减小或不变，只有实时改变链表大小，我们才能在操作之前的判断中，得到合适的结果
class MyLinkedList {
public:
struct linkednode{
int val;
linkednode* next;
linkednode(int val):val(val),next(nullptr){}
};
MyLinkedList() {
virhead = new linkednode(0);
size = 0;
}
int get(int index) {
if(index>(size-1)||index<0)
return -1;
linkednode* p = virhead->next;
while(index)
{
p=p->next;
index--;
}
return p->val;
}
void addAtHead(int val) {
linkednode *p = new linkednode(val);
p->next = virhead->next;
virhead->next = p;
size++;
}
void addAtTail(int val) {
linkednode *p = new linkednode(val);
linkednode *temp = virhead;
while(temp->next != nullptr)
{
temp = temp->next;
}
temp->next = p;
size++;
}
void addAtIndex(int index, int val) {
if(index>size)
return ;
if(index<0)index = 0;
linkednode *p = new linkednode(val);
linkednode *temp = virhead;
while(index--)
{
temp = temp->next;
}
p->next = temp->next;
temp->next = p;
size++;
}
void deleteAtIndex(int index) {
if(index>=size||index<0)
return ;
linkednode *temp = virhead;
while(index--)
{
temp = temp->next;
}
linkednode *temp0 = temp->next;
temp->next = temp->next->next;
size--;
delete(temp0);
}
int size = 0;
linkednode* virhead;
};
206.反转链表
反转链表，顾名思义，让其指针反过来就行，因此，我们记录下反转的指针
我们定义两个指针pre和cur，分别记作，前一个指针和当前运转的指针，起始时，令cur指向header，pre则为header的前一项，即为空，引入临时变量，使其记录cur的下一项，如图所示反转即可。
代码
class Solution {
public:
ListNode* reverseList(ListNode* head) {
ListNode *pre = nullptr;
ListNode *cur = head;
while(cur!=nullptr)
{
ListNode *temp = cur->next;
cur->next = pre;
pre = cur;
head = pre;
cur = temp;
}
return head;
}
};