Javascript中链表的反转与排序💯

写在开头

最近数十天里,在广州狠狠经历了一波回南天、阴天、雨天,今天终于见着太阳了🔆,心情舒畅。

🌦️ 🌥️ 🌤️ ☀️ 🔆

不过,看新闻说"渣南"很快又会回来❗😭😭😭

何为链表

链表是数据结构中的一种基本类型,它与数组一样,可以用于存储一系列的元素。

链表是由一系列节点(Node)组成的集合,每个节点都包含两个部分:一个是存储数据的数据域,另一个是存储下一个节点地址的指针域。链表的节点不一定是连续存储的,因此它不需要像数组那样占用连续的内存空间。

太官方,不懂?😐

没事,上图,画得不好,将就看哈。🤡

代码形式上的表现:

javascript 复制代码
const linkedList = {
  data: 10,
  next: {
    data: 20,
    next: {
      data: 30,
      next: null,
    }
  }
}

这是一个最基础的链表,它有三个节点。

优缺点

从上可以看到,链表有自己的一些特有优点😃,如:

  • 灵活性: 链表的长度不是固定的,可以根据需要动态地增删节点。
  • 非连续存储:链表的节点在内存中不必连续存储,可以有效地利用碎片化的内存空间。(Em...这点很重要)
  • 插入和删除操作:链表的插入和删除操作只需要改变相应节点的指针域,不需要像数组那样移动其他元素。(部分场景效率会比数组高,时间复杂度都是O(1))

而它也有一个相对严重的缺点😐,链表访问任何一个节点的时候,都需要从头开始寻找,无法直接通过下标直接去访问节点。

呃......虽然链表在日常的业务开发中基本是不会用到的,更别说去考虑这些优缺方面的事情了,但是,奈何面试要考呀,还是要了解了解的。

三种分类

单向链表:每个节点只包含一个指向下一个节点的指针。

(上面讲过,就不多讲啦。👻)


双向链表:每个节点包含两个指针,分别指向前一个节点和后一个节点。

代码形式上的表现:

javascript 复制代码
function Node(data) {
  this.data = data;
  this.next = null;
  this.prev = null;
}

// 创建节点
let node1 = new Node(10);
let node2 = new Node(20);
let node3 = new Node(30);

// 连接节点
node1.next = node2;
node2.prev = node1;
node2.next = node3;
node3.prev = node2;

由于双向链表不好直接用单纯的链表数据呈现(会更复杂😵),不过上面代码应该也比较好理解哈,重点在连接节点的步骤,也可以自己打印 node1 链表看看就能明白啦。


循环链表:链表中最后一个节点的指针指向第一个节点,形成一个环。

(循环链表和单向链表差不多,只是最后又拐了回来👻)

代码形式上的表现:

javascript 复制代码
...

node1.next = node2;
node2.next = node3;
node3.next = node1; // 拐回去就行

遍历

说了那么多,肯定绕不过去的一个话题"遍历",遍历一个链表的形式有多种多样。

下面,小编写了一个比较简单的单向链表的遍历作用示例,可以瞧瞧😉:

javascript 复制代码
function Node(data) {
  this.data = data;
  this.next = null;
  this.prev = null;
}

let node1 = new Node(10);
let node2 = new Node(20);
let node3 = new Node(30);

node1.next = node2;
node2.next = node3;

// 获取链表的所有节点数据
function getLinkedListData(list) {
  let currentNode = list;
  let result = '';
  while (currentNode) {
    // TODO: 实际业务
    result += currentNode.data + (currentNode.next ? ' -> ' : '');
    // 遍历每个节点
    currentNode = currentNode.next;
  }
  return result;
}

const result = getLinkedListData(node1);
console.log(result); // 10 -> 20 -> 30

扯了这么多,相信你对链表也有一定了解了,足够应付大部分链表相关的事情了。

而接下来的内容,是小编前天在某家公司面试时遇到的两道链表的题目。

前面也已经写过一篇面试相关的文章了,也可以瞧瞧哈。👉 两道JS面试题🤡🤡🤡

链表反转

第一道目大概意思是要将一个链表反转过来,详细细节小编也记不太清了。当时反正是做一套卷子,搞得好像考试一样,唉。😐

但由于小编准备的面试八股文中并没有关于链表的内容,一开始也很懵逼,只能开始一点点去回忆链表的知识,最后硬着头皮咔咔一顿乱写,反正就是宁愿写错,也不要空着就是了😁。

下面是后来重新做的结果,可以瞧瞧:

javascript 复制代码
function newNode(data, next) {
  this.data = (data === undefined ? null : data);
  this.next = (next === undefined ? null : next);
}
function reverse(list) {
  // 保存反转后的链表
  let result = null;
  let currentNode = list;

  while (currentNode) {
    if (result) {
      // 2. 创建新节点,指向上一个节点
      result = new newNode(currentNode.data, result);
    } else {
      // 1. 从第一个节点开始
      result = new newNode(currentNode.data, null);
    }
    // 遍历每个节点
    currentNode = currentNode.next;
  }
  return result;
}

这个原理还是比较简单的,遍历链表每个节点,再重新生成新节点,重新连接节点即可。

你可以尝试把上面生成过的 node1 链表传入试试,再去对比结果看看。

链表排序

第二道题目就比较麻烦一点了,要求对一个链表进行排序,以节点的 data 属性进行升序,data 属性是一个数字来着,大概就是这个意思叭,也不知道面试官上哪里找来的题目。😗

这相对于考察的是对链表更细致的一些使用了,但小编当时没有做出来,也是乱写一通而已😅。

结果应该是这样子:

javascript 复制代码
function Node(data) {
  this.data = data;
  this.next = null;
}

let node1 = new Node(12);
let node2 = new Node(3);
let node3 = new Node(40);
let node4 = new Node(19);
let node5 = new Node(6);

node1.next = node2;
node2.next = node3;
node3.next = node4;
node4.next = node5;

function newNode(data, next) {
  this.data = (data === undefined ? null : data);
  this.next = (next === undefined ? null : next);
}

function sort(list) {
  if (!list) return null;

  let currentNode = list;
  // 存储所有节点的数据
  let dataArray = [];

  while (currentNode) {
    dataArray.push(currentNode.data);
    // 遍历所有节点
    currentNode = currentNode.next;
  }

  // 将节点数据进行排序
  dataArray.sort((a, b) => a - b);

  // 重新开始生成节点
  let firstNode = new newNode(dataArray[0]);
  list = firstNode;
  // 每个目标节点
  let temp = list;

  for (let i = 1; i < dataArray.length; i++) {
    let node = new newNode(dataArray[i]);
    temp.next = node;
    // 不段把新的目标节点放置在temp上,等待连接下一个节点
    temp = temp.next;
  }
  return list;
};

const result = sort(node1);
console.log('排序前的链表:', node1);
console.log('排序后的链表:', result);

具体代码可以看看其中的注释,大概就介绍到这里啦。

对了对了,还有,在广州的大佬如有前端坑位,求捞,感谢感谢。😖


至此,本篇文章就写完啦,撒花撒花。

希望本文对你有所帮助,如有任何疑问,期待你的留言哦。

老样子,点赞+评论=你会了,收藏=你精通了。

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