【Java--数据结构】链表经典OJ题详解（上）

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谈谈头插、头删、尾插、头插的时间复杂度

反转一个单链表

链表的中间结点

返回倒数第k个结点

合并两个链表

谈谈头插、头删、尾插、头插的时间复杂度

头插和头删的时间复杂度为O（1），

尾插和尾删的时间复杂度为O（n） (因为尾插和尾删要一个个遍历完链表)

反转一个单链表

采用头插法

创建cur指针使得cur=head.next

将head.next置空（作为尾节点）(注意要判断head为空的情况，return head,否则会报空指针异常)

创建curN指针使得curN=cur.next

让cur.next=head

head=cur

1~3步是一个循环，进入循环条件是cur!=null（即当cur为空时，代表cur已经遍历完链表）

复制代码

class Solution {
    public ListNode reverseList(ListNode head) {
        if(head==null){
            return head;
        }
        //正常情况
        ListNode cur=head.next;
        head.next=null;
        while(cur!=null){
            ListNode curN=cur.next;
            cur.next=head;
            head=cur;
            cur=curN;
        }
        return head;
    }
}

链表的中间结点

给定一个带有头结点 head 的非空单链表，返回链表的中间结点。如果有两个中间结点，则返回第二个中间结点。OJ链接

快慢指针法

定义一个慢指针slow（每次走一步），一个快指针fast(每次走两步)

即slow=slow.next

fast=fast.next.next

这是一个循环，进入循环的条件为fast!=null&&fast.next!=null（这两个条件不可以交换，否则当fast=null时，先判断fast.next!=null时，会出现空指针异常）

fast!=null针对的是链表长度是奇数的情况

fast.next!=null针对的是链表长度是偶数的情况

复制代码

class Solution {
    public ListNode middleNode(ListNode head) {

        ListNode slow=head;
        ListNode fast=head;
        while(fast!=null&&fast.next!=null){
            slow=slow.next;
            fast=fast.next.next;
        }
        return slow;
    }
}

返回倒数第k个结点

输入一个链表，输出该链表中倒数第k个结点。OJ链接

定义两个节点fast和slow，先让fast走k步，再让fast和slow一起走，当fast走完链表时，此时slow的位置就是倒数第k个节点。（fast和slow之间的距离就是k,当fast走到null时，返回slow.val）

fast先走k步，用count计数，

fast=fast.next

count++

这是一个循环，条件是count<k(count是从0开始的，所以count<k 就是让fast走了k 步)

接着让fast和slow一起走,进入循环条件是fast！=null

fast=fast.next

slow=slow.next

复制代码

class Solution {
    public int kthToLast(ListNode head, int k) {
        ListNode fast=head;
        ListNode slow =head;
        int count=0;
        while(count<k){
            fast=fast.next;
            count++;
        }
        while(fast!=null){
            fast=fast.next;
            slow=slow.next;
        }
        return slow.val;
    }
}

合并两个链表

将两个有序链表合并为一个新的有序链表并返回。新链表是通过拼接给定的两个链表的所有节点组成的。OJ 链接

定义一个哨兵位节点newH,遍历节点tmp

比较A和B链表的值，谁小，就将谁的节点放入新链表中

若A的值小( B同理)

tmp.next=headA;

headA=headA.next;

tmp=tmp.next;

这是一个循环，进入循环条件是headA!=null&&headB!=null(只要有一个链表遍历完了，就跳出循环)

还要判断A走完，B还有的情况（headA=null）,（反之同理）

tmp.next=headB;

复制代码

class Solution {
    public ListNode mergeTwoLists(ListNode list1, ListNode list2) {
        ListNode headH=new ListNode();
        ListNode cur=headH;
        
        while(list1!=null&&list2!=null){
            if(list1.val<list2.val){             
                cur.next=list1;
                list1=list1.next;
                cur=cur.next;        
            }
            else{
                cur.next=list2;
                list2=list2.next;
                cur=cur.next;
            }
        
        }
        if(list1==null){
            cur.next=list2;
        }
        if(list2==null){
            cur.next=list1;
        }
        return headH.next;
    }
}