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

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

代码随想录

视频

两种方式，一种是有虚拟头结点的，另一种是没有虚拟头结点的

没有虚拟头结点

需要注意的是删除头结点和非头结点操作方法不一致

class Solution {
    public ListNode removeElements(ListNode head, int val) {
        while(head != null && head.val == val){
            head = head.next;
        }
        ListNode index = head;
        while(index != null){
            while(index.next != null && index.next.val == val){
                index.next = index.next.next;
            }
            index = index.next;
        }
        return head;
    }
}

有虚拟头结点

class Solution {
    public ListNode removeElements(ListNode head, int val) {
        ListNode dummy = new ListNode();
        dummy.next = head;
        ListNode cur = dummy;
        while(cur.next != null) {
            if(cur.next.val == val){
                cur.next = cur.next.next;
                continue;
            }
            cur = cur.next;
        }
        return dummy.next;
    }
}

有虚拟头结点可以统一操作

思路都比较简单，可以很快ac，就不详写了

707.设计链表

代码随想录

视频

容易错误以及可以改进的点

1. index 下标是从0开始，不是从1开始
2. 建议cur都是从虚拟头结点开始，这样方便统一
3. 插入尾结点以next为null的判断条件会更好
4. 插入头结点和尾结点可以直接调用addAtIndex函数

本人代码

class MyLinkedList {

    Node head = new Node(-1,null);

    int size = 0;

    public MyLinkedList() {

    }

    public int get(int index) {
        if(index > size - 1){
            return -1;
        }
        int count = -1;
        Node cur = head;
        while(count != index ){
            cur = cur.next;
            count++;
        }
        return cur.val;

    }

    public void addAtHead(int val) {
        Node node = head.next;
        head.next = new Node(val,node);
        size++;
    }

    public void addAtTail(int val) {
        Node cur = head;
        while(cur.next != null){
            cur = cur.next;
        }
        cur.next = new Node(val);
        size++;
    }

    public void addAtIndex(int index, int val) {
        if(index > size){
            return;
        }
        if(index == size ){
            addAtTail(val);
            return;
        }
        if(index < 0){
            addAtHead(val);
            return;
        }
        int count = -1;
        Node cur = head;
        while(count + 1 != index){
            cur = cur.next;
            count++;
        }
        cur.next = new Node(val,cur.next);
        size++;

    }

    public void deleteAtIndex(int index) {
        if(index > size - 1 || index < 0){
            return;
        }
        int count = -1;
        Node cur = head;
        while(count + 1 != index){
            cur = cur.next;
            count++;
        }
        cur.next = cur.next.next;
        size--;
    }
}

class Node{
    int val;
    Node next;

    public Node(){
    }

    public Node(int val){
        this.val = val;
    }

    public Node(int val,Node next){
        this.val = val;
        this.next = next;
    }
}

代码随想录代码

//单链表
class ListNode {
    int val;
    ListNode next;
    ListNode(){}
    ListNode(int val) {
        this.val=val;
    }
}
class MyLinkedList {
    //size存储链表元素的个数
    int size;
    //虚拟头结点
    ListNode head;

    //初始化链表
    public MyLinkedList() {
        size = 0;
        head = new ListNode(0);
    }

    //获取第index个节点的数值
    public int get(int index) {
        //如果index非法，返回-1
        if (index < 0 || index >= size) {
            return -1;
        }
        ListNode currentNode = head;
        //包含一个虚拟头节点，所以查找第 index+1 个节点
        for (int i = 0; i <= index; i++) {
            currentNode = currentNode.next;
        }
        return currentNode.val;
    }

    //在链表最前面插入一个节点
    public void addAtHead(int val) {
        addAtIndex(0, val);
    }

    //在链表的最后插入一个节点
    public void addAtTail(int val) {
        addAtIndex(size, val);
    }

    // 在第 index 个节点之前插入一个新节点，例如index为0，那么新插入的节点为链表的新头节点。
    // 如果 index 等于链表的长度，则说明是新插入的节点为链表的尾结点
    // 如果 index 大于链表的长度，则返回空
    public void addAtIndex(int index, int val) {
        if (index > size) {
            return;
        }
        if (index < 0) {
            index = 0;
        }
        size++;
        //找到要插入节点的前驱
        ListNode pred = head;
        for (int i = 0; i < index; i++) {
            pred = pred.next;
        }
        ListNode toAdd = new ListNode(val);
        toAdd.next = pred.next;
        pred.next = toAdd;
    }

    //删除第index个节点
    public void deleteAtIndex(int index) {
        if (index < 0 || index >= size) {
            return;
        }
        size--;
        if (index == 0) {
            head = head.next;
	    return;
        }
        ListNode pred = head;
        for (int i = 0; i < index ; i++) {
            pred = pred.next;
        }
        pred.next = pred.next.next;
    }
}

//双链表
class ListNode{
    int val;
    ListNode next,prev;
    ListNode() {};
    ListNode(int val){
        this.val = val;
    }
}


class MyLinkedList {  

    //记录链表中元素的数量
    int size;
    //记录链表的虚拟头结点和尾结点
    ListNode head,tail;
    
    public MyLinkedList() {
        //初始化操作
        this.size = 0;
        this.head = new ListNode(0);
        this.tail = new ListNode(0);
        //这一步非常关键，否则在加入头结点的操作中会出现null.next的错误！！！
        head.next=tail;
        tail.prev=head;
    }
    
    public int get(int index) {
        //判断index是否有效
        if(index<0 || index>=size){
            return -1;
        }
        ListNode cur = this.head;
        //判断是哪一边遍历时间更短
        if(index >= size / 2){
            //tail开始
            cur = tail;
            for(int i=0; i< size-index; i++){
                cur = cur.prev;
            }
        }else{
            for(int i=0; i<= index; i++){
                cur = cur.next; 
            }
        }
        return cur.val;
    }
    
    public void addAtHead(int val) {
        //等价于在第0个元素前添加
        addAtIndex(0,val);
    }
    
    public void addAtTail(int val) {
        //等价于在最后一个元素(null)前添加
        addAtIndex(size,val);
    }
    
    public void addAtIndex(int index, int val) {
        //index大于链表长度
        if(index>size){
            return;
        }
        //index小于0
        if(index<0){
            index = 0;
        }
        size++;
        //找到前驱
        ListNode pre = this.head;
        for(int i=0; i<index; i++){
            pre = pre.next;
        }
        //新建结点
        ListNode newNode = new ListNode(val);
        newNode.next = pre.next;
        pre.next.prev = newNode;
        newNode.prev = pre;
        pre.next = newNode;
        
    }
    
    public void deleteAtIndex(int index) {
        //判断索引是否有效
        if(index<0 || index>=size){
            return;
        }
        //删除操作
        size--;
        ListNode pre = this.head;
        for(int i=0; i<index; i++){
            pre = pre.next;
        }
        pre.next.next.prev = pre;
        pre.next = pre.next.next;
    }
}

/**
 * Your MyLinkedList object will be instantiated and called as such:
 * MyLinkedList obj = new MyLinkedList();
 * int param_1 = obj.get(index);
 * obj.addAtHead(val);
 * obj.addAtTail(val);
 * obj.addAtIndex(index,val);
 * obj.deleteAtIndex(index);
 */

206. 反转链表

代码随想录

视频

思路

1. 设置参数 pre、cur
2. 每次循环需要有temp记录cur需要前往的下一个位置
3. 边界需要搞清楚

其实思路还算简单，就是要细心

本人代码

双指针

/**
 * 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;
        while(cur != null){
            ListNode temp = cur.next;
            cur.next = pre;
            pre = cur;
            cur = temp;
        }
        return pre;
    }
}

代码随想录代码

双指针

class Solution {
    public ListNode reverseList(ListNode head) {
        ListNode prev = null;
        ListNode cur = head;
        ListNode temp = null;
        while (cur != null) {
            temp = cur.next;// 保存下一个节点
            cur.next = prev;
            prev = cur;
            cur = temp;
        }
        return prev;
    }
}

递归

// 递归 
class Solution {
    public ListNode reverseList(ListNode head) {
        return reverse(null, head);
    }

    private ListNode reverse(ListNode prev, ListNode cur) {
        if (cur == null) {
            return prev;
        }
        ListNode temp = null;
        temp = cur.next;// 先保存下一个节点
        cur.next = prev;// 反转
        // 更新prev、cur位置
        // prev = cur;
        // cur = temp;
        return reverse(cur, temp);
    }
}