链表经典 10题

LinKedList与链表 (2)

前言： 上文我们已经学习了无头单向不循环链表，并留下来，一些OJ题， 本文就来完成这些题目。
 
链接
 
1.移除链表元素
 
2.反转链表
 
3.链表的中间结点
 
4.链表中倒数第k个结点_
 
5.合并两个有序链表
 
6.链表分割
 
7.链表的回文结构
 
8.相交链表
 
9.环形链表
 
10.环形链表 II

这里我们的 移除 链表元素，再上文的删除操作已经完成之类就不再继续了。
 

下面我们就来开始本文的学习

 

1.反转链表

 

翻转链表可以说是非常经典的 题目了， 想必学习了链表的都会遇见这一题，那么我们就来完成这一题

 
图一： 翻转的链表

 
图二 ：

 
图三 ：

 
代码实现 :

 

2.链表的中间结点

 
图一 ： 题目分析

 
图二 ： 解法 快慢指针 奇数情况

 
图三 ： 偶数情况

 
代码实现 :

 
这里改一下题目 ： 如果是偶数节点我们返回中间两个节点的第一个节点

 
这里可以思考一下， 其实非常简单， 这里就可以拿我们之前实现的链表来测试 。

 
思路 ： 就是当 快 指针 prev == null的时候直接跳出循环 ，不执行最后一次的 show = show.next 即可

 
图 ：

其实 这里个题目还有一种思路 就是 ，求一遍链表长度，然后 让show 走 长度的一半也能找到我们的中间节点，但是这个写法不推荐，求长度遍历一次，走的时候又会遍历一次。

这道题我们就完成了， 下面继续

 

3.链表中倒数第k个结点_

 
题 ：

 
思路一 ：求链表的长度， 假设我们要求倒数第2 个节点，链表长度 5， 5 - 2 等于 3 ，那么我们 cur 从头节点开始 走 3 次 就找到了我们的节点返回即可

我想肯定有很多同学能想到这种方法，但是我们需要遍历链表两次 那么我们 能不能只遍历链表一次就找到我们的节点呢 ？

这里就可以看思路二 , 上面这个方法 可以自己尝试实现一下。

 
思路二 : 同样是快慢指针，只不过不是同时走了，而是先让一个走 k - 1 步然后再一起走 ，相当于求出 总长度 减去 要求的倒数第 k 个节点 等于我们要走的步数， 快指针子走完了 k - 1 步，那么 接下来快慢指针 一起走， 当 快指针 的next 域等于 null 那么说明找到了返回慢指针即可

 
图解 ：

 
特殊情况 ： k 大于链表长度

 
代码实现：

 
注意 ： 这里并不是一定要走 k - 1 步 ，走 k 步也是可以的 ， 那么就是需要更改结束条件，

最后注意一下判断 k 是否大于 链表长度的条件就需要思考一下。

 

4.合并两个有序链表

 

看到这道题， 如果是我们写过两个有序数组合并成一个有序的数组，那么这道题就非常简单了。

一个思路 就是遍历 ，然后比较 找出两个之间的最小值然后赋值到新的链表上即可

 
图一 ：

 
图二 ：

 
代码实现 :

 

5.链表分割

 
图一：题目分析

 
图二 ：思路

 
图三 ：

 
代码实现

import java.util.*;

/*
public class ListNode {
    int val;
    ListNode next = null;

    ListNode(int val) {
        this.val = val;
    }
}*/
public class Partition {
    public ListNode partition(ListNode pHead, int x) {
        // write code here

        // 创建两条线 : 四个指针 头和尾 
        ListNode bs = null;
        ListNode be = null;
        ListNode as = null;
        ListNode ae = null;
        // 遍历链表找到 小于 x 和 大于 x 的放在对应的线中
        // 创建 cur 代替 pHead 移动， 这里使用 pHead 移动也可以
        ListNode cur = pHead;
        //结束循环条件 cur != null
        while(cur != null){
            // 判断 当前的val 值 
            if(cur.val < x){
                // 放在 bs - as 中 ， 如果是第一次存放，那么都需要引用
                if(bs == null){
                    bs = cur;
                    be = cur;
                    // cur = cur.next ;
                }else {
                    // 此时不是第一次放入， 让 be 移动即可
                    be.next = cur;
                    be = be.next;
                    // cur = cur.next;
                }
            }else {
                // 此时 说明 val 大于 x 
                if(as == null){
                    // 第一次 存放 
                    as = cur;
                    ae = cur;
                    // cur = cur.next;
                }else {
                    // 不是第一次存放 
                    ae.next = cur;
                    ae = ae.next;
                    // cur = cur.next;
                }
            }
            // 可以看到 cur = cur.next , 不管再哪里都需要，那么就在最后写即可
            cur = cur.next;
        }
        // 找完了 小于x 和 大于 x 放到了对应的地方，开始串联
        //特殊情况 : 如果 没有小于 x的 判断一下
        if(bs == null){
            // 直接返回 as即可
            return as;
        }
        // 此时说明有，那么就直接 链接
        be.next = as;
        // 如果没有 大于 x 的 说明 as == null
        // 那么 be.next = as 相当于 be.next = null 
        //如果有大于x的需要手动将尾部制空 -- 示例图正好最后的节点为空， 但并不一定ae指向的在·就为空，这里就需要手动置空
        if(as != null){
            ae.next = null;
        }
        return bs;
    }
}

这道题就过了，下面我们继续

 

6.链表的回文结构

 
图一：题目分析

 
图二:

 
图三:

代码实现 :

public class PalindromeList {
    public boolean chkPalindrome(ListNode head) {
        // write code here    

        // 如果只有一个节点，默认是回文的
        if(head.next == null){
            return true;
        }
        // 先找中点 
        ListNode show = head;
        ListNode prev = head;
        while(prev != null && prev.next != null){
            prev = prev.next.next;
            show = show.next;
        }
        // 此时 我们的show 就是中间节点
        ListNode cur = show.next;
        // 开始翻转链表
        while(cur != null){
            ListNode curNext = cur.next;
            cur.next = show;
            show = cur;
            cur = curNext;
        }
        while(head != show) {
            // 这里 head.next == show && head.val  == show.val 可以省略成下面
            if(head.next == show ){
                // 偶数情况
                return true;
            }
            if(head.val == show.val){
                head = head.next;
                show = show.next;
            }else {
                // 此时 head.val != show.val 说明当前不是回文
                return false;
            }
        }
        return true;
    }
}

 

7.相交链表

 
图一

 
图二

 
代码实现

public class Solution {
    public ListNode getIntersectionNode(ListNode headA, ListNode headB) {
        int count1 = 0;
        int count2 = 0;
        ListNode cur1 = headA;
        ListNode cur2 = headB;
        while(cur1 != null){
            count1++;
            cur1 = cur1.next;
        }
        while(cur2 != null){
            count2++;
            cur2 = cur2.next;
        }
        cur1 = headA;
        cur2 = headB;
        if(count1 > count2){
            int ret = count1 - count2;
            while(ret != 0){
                cur1 = cur1.next;
                ret--;
            }
            // 让 长的链表先走 ， 走到链表长度一样
            while(cur1 != null && cur2 != null){
                if(cur1 == cur2){
                    return cur1;
                }
                cur1 = cur1.next;
                cur2 = cur2.next;
            }
        }else {
            int ret = count2 - count1;
            while(ret != 0){
                cur2 = cur2.next;
                ret--;
            }
            while(cur1 != null && cur2 != null){
                if(cur1 == cur2){
                    return cur1;
                }
                cur1 = cur1.next;
                cur2 = cur2.next;
            }
        }
        return null;
    }
}

 
注意:上面重复的代码很多，所以我们可以写成方法，传参调用即可。

 

8.环形链表

 
图解 :

 
代码实现：

 
思考: 这里我们快指针每次都是 走 两步，那么我们能不能走更多步呢？

 

9.环形链表 II

 
图一：prev走一圈情况

 
图二: prev 走 多圈情况

 
代码实现

这里链表的 10道经典题目就完成了， 下面我们就可以来学习一下双向链表

下文预告 双向链表的实现