Leedcode刷题——3 链表

注：以下代码均为c++

1

思路：

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//注：这里的链表都没有头节点
ListNode* removeNthFromEnd(ListNode* head, int n) {
    ListNode* dummy = new ListNode(-1);  //因为有可能删除第一个节点，所以建一个头节点指向第一个节点，便于将第一个节点与其他节点统一处理。
    dummy->next = head;
    ListNode* first = dummy, *second = dummy;
    while(n--)  //first先走n步
        first = first->next;
    while(first->next){  //first走到头时，second走到倒数n+1个
        first = first->next;
        second = second->next;
    }
    second->next = second->next->next;
    return dummy->next;
}

2

思路：

"伪装"

我们知道要想删除当前节点必须知道它的上一节点，但我们只有当前要删除的节点地址，无法找到上一节点。

所以，我们将要删除的node伪装成下一个点，再将下一个点删掉。

cpp 复制代码

void deleteNode(ListNode* node) {
    //node->val = node->next->val;
    //node->next = node->next->next;

    // 可以将上面两句话合并为一句话，因为链表的数据结构为结构体，其存储的val和next的地址是相邻的，
    // 我们将当前节点的val，next复制为下一节点的val，next，可以一起操作。
    *(node) = *(node->next);  //当前节点的地址 = 下一节点的地址
}

3

思路：

cpp 复制代码

ListNode* deleteDuplicates(ListNode* head){
    ListNode* cur = head;
    while(cur){
        if(cur->next && cur->next->val == cur->val)
            cur->next = cur->next->next;
        else
            cur = cur->next;
    }
    return head;
}

4

cpp 复制代码

ListNode* deleteDuplicates(ListNode* head) {
    //设头节点
    ListNode* h = new ListNode();
    h->next = head;

    ListNode* first, *second;  //first指向不重复节点的尾部, second寻找下一个不重复节点
    first = h;
    second = first->next;

    while(second && second->next){
        if(second->val == second->next->val){
            while(second->next && second->val == second->next->val)
                second = second->next;
            second = second->next;
        }
        else{
            first->next = second;
            first = second;
            second = second->next;
        }
    }
    first->next = second;
    return h->next;
}

5

思路：

cpp 复制代码

ListNode* rotateRight(ListNode* head, int k) {
    if(head == NULL)
        return head;
    int n = 0;
    for(ListNode* p = head; p; p = p->next)
        n++;
    k = k % n;
    ListNode* first, *second;
    first = head;
    second = head;
    while(k--)
        second = second->next;
    while(second->next){
        first = first->next;
        second = second->next;
    }
    second->next = head;
    head = first->next;
    first->next = NULL;

    return head;
}

6

思路：

cpp 复制代码

//2 建立头节点，因为对第一个节点进行操作，所以设置头节点来处理较为容易
ListNode* swapPairs(ListNode* head){
    ListNode* dummy = new ListNode();
    dummy->next = head;
    ListNode* p = dummy;
    while(p->next && p->next->next){
        ListNode *a = p->next, *b = p->next->next;
        p->next = b;
        a->next = b->next;
        b->next = a;
        p = a;
    }
    return dummy->next;
}

7

思路：

cpp 复制代码

ListNode* reverseList(ListNode* head) {
    if(head == NULL || head->next == NULL)
        return head;
    ListNode* p = head, *q = p->next, *t = q->next;
    while(t){
        q->next = p;
        p = q;
        q = t;
        t = t->next;
    }
    q->next = p;  //这一步容易遗忘，当t=NULL时没有进入循环，直接退出了，需要补充一句。
    head->next = NULL;
    head = q;  //也可以不要这一句，直接返回q
    return head;
}

8

思路：

cpp 复制代码

ListNode* reverseBetween(ListNode* head, int left, int right) {
    if(left == right)
        return head;

    int i;
    //建立头节点
    ListNode* dummy = new ListNode();
    dummy->next = head;
    head = dummy;
    //找到first和second的位置，first->next是第一个要翻转的点，second是最后一个要翻转的点。
    ListNode* first = head, *second;
    for(i = 1; i < left; i++)
        first = first->next;
    second = first->next;
    for(i = 1; i <= right - left; i++)
        second = second->next;
    //翻转
    ListNode* p = first->next, *q = p->next, *t = q->next;
    while(t != second->next){
        q->next = p;
        p = q;
        q = t;
        t = t->next;
    }
    q->next = p;
    first->next->next = t;
    first->next = second;

    return head->next;
}

9

思路：

cpp 复制代码

ListNode *getIntersectionNode(ListNode *headA, ListNode *headB) {
    ListNode* p = headA, *q = headB;
    while(p != q){  //注意这个while循环内部一定是if-else，这种结构的语句，不然会出现问题。
        if(p == NULL)
            p = headB;
        else
            p = p->next;
        if(q == NULL)
            q = headA;
        else
            q = q->next;
    }
    return p;
}

10

思路1：哈希表 （我看这道题的第一个想法）

一个非常直观的思路是：我们遍历链表中的每个节点，并将它记录下来；一旦遇到了此前遍历过的节点，就可以判定链表中存在环。借助哈希表可以很方便地实现。
思路2：快慢指针

（1）

快指针：一次走两步（红色）

慢指针：一次走一步（蓝色）

快慢指针一起走，假设当慢指针走到b点时，快指针走到c'点，那么快慢指针将在c点相遇。

（2）

快慢指针相遇后，将慢指针指向链表头部，快慢指针均一次走一步，快慢指针将在b点相遇，即环的起始点。

cpp 复制代码

ListNode *detectCycle(ListNode *head) {
    ListNode *quick = head, *slow = head;
    //注意开始需要将quick和slow走起来，因为如果开始不走，quick=slow，无法进入下面while循环
    if(quick == NULL || (quick != NULL && quick->next == NULL))
        return NULL;
    quick = quick->next->next;
    slow = slow->next;

    while(quick != slow  && quick && quick->next){  //注意quick和quick->next需要判空
        quick = quick->next->next;
        slow = slow->next;
    }
    if(quick != slow)  //如果遇到空就说明不是环，返回NULL
        return NULL;
    slow = head;
    while(quick != slow){
        quick = quick->next;
        slow = slow->next;
    }
    return quick;
}