链表经典操作与实战

一、前言

算法是计算机软件的基础，今年打算深入学习一些算法，记录一些算法理论以及最佳实践，希望可以坚持下去。

二、链表定义与分类

链表是通过指针关联数据节点的一种存储结构。根据指针方向可以分为单向链表、双向链表以及环形链表。

单向链表

双向链表

环形链表

三、链表的几类经典操作

设置虚拟头节点

第一点，通过给链表设置虚拟头节点，可以保证头节点动作和其他非头节点操作逻辑一致。

比如下面例子，我们需要删除头节点1，我们只需要使用虚拟头节点指向头节点的next节点即可。

和假如我们需要删除第二个节点，那么会使用下面的方法，这个操作逻辑和上面逻辑一致。这就是使用虚拟头节点非常重要的一个好处。

第二点，通过设置虚拟头节点，我们处理完链表之后还能方便取到头节点。只需要使用dumy.next即可获取到头节点。

双指针法遍历链表

双指针法遍历链表对反转链表非常有用。比如有两个指针遍历下面链表。

先定位前驱节点

这个操作是一个经验，我们需要对某个节点P执行删除或者修改时，我们先找他他的前驱节点，这样操作节点P更加方便。

上面找到了节点P的前驱节点Prev,使用节点Prev操作节点P会更加便利。

四、热点链表题目实战

leetCode206. 反转链表

这个题目就是双指针遍历链表的经典应用。一个前驱节点（用于当前节点反转指向的新节点），一个当前节点（需要反转的节点）

java 复制代码

/**
 * 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 prev = null; //前驱节点
        ListNode curr = head; //当前节点

        while(curr != null) {

           ListNode temp = curr.next;
           //反转
           curr.next = prev;
           //当前节点变成前驱节点
           prev = curr;
           //当前节点指向下一个需要反转的节点
           curr = temp;
        }

        return prev;

    }
}