DAY4! ||两两交换链表中的节点，删除链表倒数第n个节点，链表相交，（环形链表）
文章目录
- 题目：24. 两两交换链表中的节点
-
- 实现算法:虚拟头节点
- 自我实现
- 做题心得
- 题目：19. 删除链表的倒数第 N 个结点
-
- 实现算法:双指针
- 自我实现
- 做题心得
- 题目：面试题 02.07. 链表相交
-
- 实现算法:双指针
- 自我实现
- 做题心得
- 题目：142. 环形链表 II
-
- 实现算法:双指针
- 自我实现
- 做题心得
题目：24. 两两交换链表中的节点
链接: leetcode题目链接
给你一个链表，两两交换其中相邻的节点，并返回交换后链表的头节点。你必须在不修改节点内部的值的情况下完成本题（即，只能进行节点交换）。
示例 1:
输入：head = [1,2,3,4]
输出：[2,1,4,3]
示例 2:
输入：head = []
输出：[]
示例 3:
输入：head = [1]
输出：[1]
提示：
1).链表中节点的数目在范围 [0, 100] 内。
2).0 <= Node.val <= 100
实现算法:虚拟头节点
链表只要换顺序，一般就需要虚拟头节点
//
class Solution {
public:
ListNode* swapPairs(ListNode* head) {
ListNode* dummyHead = new ListNode(0); // 设置一个虚拟头结点
dummyHead->next = head; // 将虚拟头结点指向head，这样方面后面做删除操作
ListNode* cur = dummyHead;
while(cur->next != nullptr && cur->next->next != nullptr) {
ListNode* tmp = cur->next; // 记录临时节点
ListNode* tmp1 = cur->next->next->next; // 记录临时节点
cur->next = cur->next->next; // 步骤一
cur->next->next = tmp; // 步骤二
cur->next->next->next = tmp1; // 步骤三
cur = cur->next->next; // cur移动两位，准备下一轮交换
}
return dummyHead->next;
}
};
自我实现
class Solution {
public:
ListNode* swapPairs(ListNode* head) {
ListNode* dummyhead =new ListNode(0);
dummyhead->next=head;
ListNode* cur=dummyhead;
while(cur->next!=NULL&&cur->next->next!=NULL){
ListNode* temp1 =cur->next;
cur->next = cur->next->next;
ListNode* temp2 =cur->next->next;
cur->next->next=temp1;
cur->next->next->next=temp2;
cur=cur->next->next;
}
return dummyhead->next;
}
};
做题心得
在交换顺序时，按顺序写链表连接，遇到丢失的地址路径就提前定义，否则容易绕晕。
题目：19. 删除链表的倒数第 N 个结点
链接: leetcode题目链接
给你一个链表，删除链表的倒数第 n 个结点，并且返回链表的头结点 。
示例 1:
输入：head = [1,2,3,4,5], n = 2
输出：[1,2,3,5]
示例 2:
输入：head = [1], n = 1
输出：[]
示例 3:
输入：head = [1,2], n = 1
输出：[1]
提示：
1).链表中结点的数目为 sz
2).1 <= sz <= 30
3).0 <= Node.val <= 100
4).1 <= n <= sz
实现算法:双指针
快慢指针
//
class Solution {
public:
ListNode* removeNthFromEnd(ListNode* head, int n) {
ListNode* dummyHead = new ListNode(0);
dummyHead->next = head;
ListNode* slow = dummyHead;
ListNode* fast = dummyHead;
while(n-- && fast != NULL) {
fast = fast->next;
}
fast = fast->next; // fast再提前走一步，因为需要让slow指向删除节点的上一个节点
while (fast != NULL) {
fast = fast->next;
slow = slow->next;
}
slow->next = slow->next->next;
// ListNode *tmp = slow->next; C++释放内存的逻辑
// slow->next = tmp->next;
// delete nth;
return dummyHead->next;
}
};
自我实现
//两遍遍历
class Solution {
public:
ListNode* removeNthFromEnd(ListNode* head, int n) {
ListNode*pummyhead=new ListNode(0);
pummyhead->next=head;
ListNode*scan=pummyhead;
int len=0;
while(scan->next!=NULL){
len++;
scan=scan->next;
}//计算链表长度，共有多少节点
ListNode*cur=pummyhead;
int j=len-n;
while(j--){
cur=cur->next;
}
cur->next=cur->next->next;
return pummyhead->next;
}
};
//双指针
class Solution {
public:
ListNode* removeNthFromEnd(ListNode* head, int n) {
ListNode*pummyhead=new ListNode(0);
pummyhead->next=head;
ListNode*slow=pummyhead;
ListNode*fast=pummyhead;
while(n-- && fast->next != NULL) {
fast = fast->next;
}
while (fast->next != NULL) {
fast = fast->next;
slow = slow->next;
}
slow->next = slow->next->next;
return pummyhead->next;
}
};
p.s.
1.涉及删除链表中元素的问题 优先定义虚拟头节点
做题心得
自我实现勉强成功了，采用的方法是遍历两遍，第一遍统计链表中一共有多少节点。第二遍再找到倒数第n个节点删除。
题解只需要遍历一遍，用快慢指针，快指针领先慢指针n位，再快慢指针同时移动，待快指针移到末尾时，慢指针即为待删除节点的前一位。相当于从后往前找。
题目：面试题 02.07. 链表相交
链接: leetcode题目链接
给你两个单链表的头节点 headA 和 headB ，请你找出并返回两个单链表相交的起始节点。如果两个链表没有交点，返回 null 。
示例 1:
输入：intersectVal = 8, listA = [4,1,8,4,5], listB = [5,0,1,8,4,5], skipA = 2, skipB = 3
输出：Intersected at ‘8’
解释：相交节点的值为 8 （注意，如果两个链表相交则不能为 0）。
从各自的表头开始算起，链表 A 为 [4,1,8,4,5]，链表 B 为 [5,0,1,8,4,5]。
在 A 中，相交节点前有 2 个节点；在 B 中，相交节点前有 3 个节点。
示例 2:
输入：intersectVal = 2, listA = [0,9,1,2,4], listB = [3,2,4], skipA = 3, skipB = 1
输出：Intersected at ‘2’
解释：相交节点的值为 2 （注意，如果两个链表相交则不能为 0）。
从各自的表头开始算起，链表 A 为 [0,9,1,2,4]，链表 B 为 [3,2,4]。
在 A 中，相交节点前有 3 个节点；在 B 中，相交节点前有 1 个节点。
示例 3:
输入：intersectVal = 0, listA = [2,6,4], listB = [1,5], skipA = 3, skipB = 2
输出：null
解释：从各自的表头开始算起，链表 A 为 [2,6,4]，链表 B 为 [1,5]。
由于这两个链表不相交，所以 intersectVal 必须为 0，而 skipA 和 skipB 可以是任意值。
这两个链表不相交，因此返回 null 。
提示：
1).listA 中节点数目为 m，listB 中节点数目为 n
0 <= m, n <= 3 * 104
2).1 <= Node.val <= 105
3).0 <= skipA <= m，0 <= skipB <= n
4).如果 listA 和 listB 没有交点，intersectVal 为 0
如果 listA 和 listB 有交点，intersectVal == listA[skipA + 1] == listB[skipB + 1]
实现算法:双指针
class Solution {
public:
ListNode* removeNthFromEnd(ListNode* head, int n) {
ListNode* dummyHead = new ListNode(0);
dummyHead->next = head;
ListNode* slow = dummyHead;
ListNode* fast = dummyHead;
while(n-- && fast != NULL) {
fast = fast->next;
}
fast = fast->next; // fast再提前走一步，因为需要让slow指向删除节点的上一个节点
while (fast != NULL) {
fast = fast->next;
slow = slow->next;
}
slow->next = slow->next->next;
// ListNode *tmp = slow->next; C++释放内存的逻辑
// slow->next = tmp->next;
// delete nth;
return dummyHead->next;
}
};
自我实现
class Solution {
public:
ListNode *getIntersectionNode(ListNode *headA, ListNode *headB) {
ListNode*pummyheadA=new ListNode(0);
ListNode*pummyheadB=new ListNode(0);
pummyheadA->next=headA;
pummyheadB->next=headB;
int lenA=1,lenB=1;
ListNode*curA=pummyheadA;
ListNode*curB=pummyheadB;
while(curA->next!=NULL){
curA=curA->next;
lenA++;
}
while(curB->next!=NULL){
curB=curB->next;
lenB++;
}
curA=pummyheadA;
curB=pummyheadB;
int len;
if(lenA>=lenB){
len=lenA-lenB;
while(len--){
curA=curA->next;
}
while(lenB--){
if(curA==curB){
return curB;
break;
}else
curA=curA->next;
curB=curB->next;
}
}else{
len=lenB-lenA;
while(len--){
curB=curB->next;
}
while(lenA--){
if(curA==curB){
return curB;
break;
}
curA=curA->next;
curB=curB->next;
}
}
return NULL;
}
};
p.s.
1.边界还是有问题
做题心得
先计算两个链表的长度，由于相交后使用同一链表，可以认为是将尾部拉齐了，因此就相当于先移动长链表，然后长短链表指针一起移动，寻找交点。
题目：142. 环形链表 II
链接: leetcode题目链接
给定一个链表的头节点 head ，返回链表开始入环的第一个节点。 如果链表无环，则返回 null。
如果链表中有某个节点，可以通过连续跟踪 next 指针再次到达，则链表中存在环。 为了表示给定链表中的环，评测系统内部使用整数 pos 来表示链表尾连接到链表中的位置（索引从 0 开始）。如果 pos 是 -1，则在该链表中没有环。注意：pos 不作为参数进行传递，仅仅是为了标识链表的实际情况。不允许修改 链表。
示例 1:
输入：head = [3,2,0,-4], pos = 1
输出：返回索引为 1 的链表节点
解释：链表中有一个环，其尾部连接到第二个节点。
示例 2:
输入：head = [1,2], pos = 0
输出：返回索引为 0 的链表节点
解释：链表中有一个环，其尾部连接到第一个节点。
示例 3:
输入：head = [1], pos = -1
输出：返回 null
解释：链表中没有环。
提示：
1).链表中节点的数目范围在范围 [0, 104] 内
2).-105 <= Node.val <= 105
3).0 <= Node.val <= 100
4).pos 的值为 -1 或者链表中的一个有效索引
实现算法:双指针
快慢指针
//
class Solution {
public:
ListNode* removeNthFromEnd(ListNode* head, int n) {
ListNode* dummyHead = new ListNode(0);
dummyHead->next = head;
ListNode* slow = dummyHead;
ListNode* fast = dummyHead;
while(n-- && fast != NULL) {
fast = fast->next;
}
fast = fast->next; // fast再提前走一步，因为需要让slow指向删除节点的上一个节点
while (fast != NULL) {
fast = fast->next;
slow = slow->next;
}
slow->next = slow->next->next;
// ListNode *tmp = slow->next; C++释放内存的逻辑
// slow->next = tmp->next;
// delete nth;
return dummyHead->next;
}
};
自我实现
//两遍遍历
class Solution {
public:
ListNode* removeNthFromEnd(ListNode* head, int n) {
ListNode*pummyhead=new ListNode(0);
pummyhead->next=head;
ListNode*scan=pummyhead;
int len=0;
while(scan->next!=NULL){
len++;
scan=scan->next;
}//计算链表长度，共有多少节点
ListNode*cur=pummyhead;
int j=len-n;
while(j--){
cur=cur->next;
}
cur->next=cur->next->next;
return pummyhead->next;
}
};
//双指针
class Solution {
public:
ListNode* removeNthFromEnd(ListNode* head, int n) {
ListNode*pummyhead=new ListNode(0);
pummyhead->next=head;
ListNode*slow=pummyhead;
ListNode*fast=pummyhead;
while(n-- && fast->next != NULL) {
fast = fast->next;
}
while (fast->next != NULL) {
fast = fast->next;
slow = slow->next;
}
slow->next = slow->next->next;
return pummyhead->next;
}
};
p.s.
1.涉及删除链表中元素的问题 优先定义虚拟头节点
做题心得
自我实现勉强成功了，采用的方法是遍历两遍，第一遍统计链表中一共有多少节点。第二遍再找到倒数第n个节点删除。
题解只需要遍历一遍，用快慢指针，快指针领先慢指针n位，再快慢指针同时移动，待快指针移到末尾时，慢指针即为待删除节点的前一位。相当于从后往前找。