Day4- 链表part02

一、两两交换链表中的节点

题目一：24. 两两交换链表中的节点

24. 两两交换链表中的节点

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）。

/*
 * @lc app=leetcode.cn id=24 lang=cpp
 *
 * [24] 两两交换链表中的节点
 */

// @lc code=start
/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode *next;
 *     ListNode() : val(0), next(nullptr) {}
 *     ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {}
 *     ListNode(int x, ListNode *next) : val(x), next(next) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    ListNode* swapPairs(ListNode* head) {
        if (head == nullptr || head->next == nullptr)
            return head;
        ListNode* n1 = swapPairs(head->next->next);
        ListNode* n2 = head->next;
        n2->next = head;
        head->next = n1;
        return n2;
    }
};
// @lc code=end

二、删除链表的倒数第N个节点

题目一：19. 删除链表的倒数第N个节点

19. 删除链表的倒数第 N 个结点

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。

之前做过链表部分了，所以直接做了，快慢指针思想

/*
 * @lc app=leetcode.cn id=19 lang=cpp
 *
 * [19] 删除链表的倒数第 N 个结点
 */

// @lc code=start
/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode *next;
 *     ListNode() : val(0), next(nullptr) {}
 *     ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {}
 *     ListNode(int x, ListNode *next) : val(x), next(next) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    ListNode* removeNthFromEnd(ListNode* head, int n) {
        ListNode* fast = head;
        ListNode* slow = head;
        for (int i = 0; i < n; ++i) {
            fast = fast -> next;
            if (fast == nullptr)
                return head -> next;
        }
        while (fast -> next) {
            slow = slow -> next;
            fast = fast -> next;
        }
        slow -> next = slow -> next -> next;
        return head;
    }
};
// @lc code=end

三、链表相交

题目一：160. 相交链表 

160. 相交链表

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。如果两个链表不存在相交节点，返回 null 。

图示两个链表在节点 c1 开始相交：

题目数据 保证 整个链式结构中不存在环。

注意，函数返回结果后，链表必须 保持其原始结构 。

自定义评测：

评测系统 的输入如下（你设计的程序 不适用 此输入）：

• intersectVal - 相交的起始节点的值。如果不存在相交节点，这一值为 0
• listA - 第一个链表
• listB - 第二个链表
• skipA - 在 listA 中（从头节点开始）跳到交叉节点的节点数
• skipB - 在 listB 中（从头节点开始）跳到交叉节点的节点数

评测系统将根据这些输入创建链式数据结构，并将两个头节点 headA 和 headB 传递给你的程序。如果程序能够正确返回相交节点，那么你的解决方案将被 视作正确答案 。

快慢指针思想

/*
 * @lc app=leetcode.cn id=160 lang=cpp
 *
 * [160] 相交链表
 */

// @lc code=start
/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode *next;
 *     ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    ListNode *getIntersectionNode(ListNode *headA, ListNode *headB) {
        ListNode* A = headA;
        ListNode* B = headB;
        while (A != B) {
            A = A == nullptr? headB : A->next;
            B = B == nullptr? headA : B->next;
        }
        return A;
    }
};
// @lc code=end

四、 环形链表

题目一：141. 环形链表

141. 环形链表

给你一个链表的头节点 head ，判断链表中是否有环。

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）。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。

如果链表中存在环 ，则返回 true 。 否则，返回 false 。

快慢指针思想

 题目二：142. 环形链表

142. 环形链表 II

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。

找到快慢指针相距的距离后，利用删除链表的倒数第N个节点题的类似思想

/*
 * @lc app=leetcode.cn id=142 lang=cpp
 *
 * [142] 环形链表 II
 */

// @lc code=start
/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode *next;
 *     ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    int calNum(ListNode* fast, ListNode* slow) {
        int n = 0;
        while (fast && fast->next) {
            slow = slow->next;
            fast = fast->next->next;
            n++;
            if (fast == slow) 
                return n;
        }
        return 0;
    }
    ListNode *detectCycle(ListNode *head) {
        ListNode* slow = head;
        ListNode* fast = head;
        calNum(fast, slow);
        int n = calNum(fast, slow);
        if (n == 0)
            return nullptr;
        slow = fast = head;
        for(int i = 0; i < n; ++i) {
            fast = fast->next;
        }
        while (fast != slow) {
            fast = fast->next;
            slow = slow->next;
        }
        return slow;
        
    }
};
// @lc code=end