今天我们来刷题,给大家带来了与链表,栈,队列有关的试题,接下来我会放上题目链接,大家先自己尝试,再看讲解,希望对大家有帮助。
这道题和我们平常做的,不一样,我们要返回链表,我们用顺序表来做,我说下大致思路哈。
我们要创建一个顺序表,顺序表每个下标也存一个小顺序表,就像二维数组一样,大顺序表是allList,小顺序表为arrayList,在小顺序表的头尾节点都放上1,再根据大顺序表行数补充小顺序表中间的数字。
java
class Solution {
public List<List<Integer>> generate(int numRows) {
List<List<Integer>> allList = new ArrayList<>();
List<Integer> arrayList = new ArrayList<>();
arrayList.add(1);
allList.add(arrayList);
for(int i=1;i<numRows;i++){
List<Integer> arrayList2 = new ArrayList<>();
arrayList2.add(1);
for(int j=1;j<i;j++){
int value1 = allList.get(i-1).get(j-1);
int value2 = allList.get(i-1).get(j);
arrayList2.add(value1+value2);
}
arrayList2.add(1);
allList.add(arrayList2);
}
return allList;
}
}
下一道,获取链表的中间节点,这题是有技巧的,我们可以使用快慢指针,快指针走两步,慢指针走一步,无论是奇数还是偶数,当快指针走到null的时候,慢指针总为中间节点或者偶数时,两个中间节点的第二个。
java
class Solution {
public ListNode middleNode(ListNode head) {
ListNode fast = head;
ListNode slow = head;
while(fast!=null && fast.next!=null){
fast = fast.next.next;
slow = slow.next;
}
return slow;
}
}
这题要注意,快指针判断为空的条件前后不能调换,不然fast为空的时候再.next就会空指针异常了。
这道题我们使用双指针法,遍历这个链表,如果不是val我们就两个指针都往后走一步,是我们就删掉它,让val的前后指针相连,最后再判断头指针是否为value。
java
class Solution {
public ListNode removeElements(ListNode head, int val) {
if(head==null){
return null;
}
ListNode pcur = head.next;
ListNode plist = head;
while(pcur!=null){
if(pcur.val==val){
plist.next = pcur.next;
pcur = plist.next;
}
else{
pcur = pcur.next;
plist = plist.next;
}
}
if(head.val==val){
head = head.next;
}
return head;
}
}
双指针法是最基础的算法,一定要掌握好
翻转链表,我们有很多方法,可以创建新链表头插,但是我们如果要求不创建新的链表,空间复杂度为O(1)呢,我们只需要三个指针来遍历它即可。
java
class Solution {
public ListNode reverseList(ListNode head) {
if(head==null){
return null;
}
ListNode l1 = null;
ListNode l2 = head;
ListNode l3 = head.next;
while(l2!=null){
l2.next = l1;
l1 = l2;
l2 = l3;
if(l3!=null){
l3 = l3.next;
}
}
return l1;
}
}
下面我们来用图描绘这一过程
直到
结束循环。
这道题我们要分割链表,我们可以创建两个小链表,一个链表存小于目标值的,
另一个链表存大于目标值的,最后将两个链表连接起来。感觉挺简单,但是涉及到的细节很多的。
java
public class Partition {
public ListNode partition(ListNode pHead, int x) {
if(pHead==null){
return null;
}
ListNode pcurFirst = null;
ListNode pcurLast = null;
ListNode plistFirst = null;
ListNode plistLast = null;
ListNode cur = pHead;
while(cur!=null){
if(cur.val<x){
if(pcurFirst==null){
pcurFirst = pcurLast = cur;
}
else{
pcurLast.next = cur;
pcurLast = pcurLast.next;
}
}
else{
if(plistFirst==null){
plistFirst = plistLast = cur;
}
else{
plistLast.next = cur;
plistLast = plistLast.next;
}
}
cur = cur.next;
}
if(pcurFirst==null){
plistLast.next = null;
return plistFirst;
}
pcurLast.next = plistFirst;
if(plistFirst!=null){
plistLast.next=null;
}
return pcurFirst;
}
}
尤其注意当链表循环结束之后,我们要首先判断第一个链表是否为空,如果为空,那么就返回第二个链表,成功链接两个链表之后,判断第二个链表是否为空,如果为不为空就把第二个链表的末尾的next置为空。这个很关键,不然链表从头到尾没有null会无限循环。
链表的回文结构_牛客题霸_牛客网 (nowcoder.com)
这道题让我们判断链表是否回文,我们还是可以再创建一个链表来做,当然我们可以提高下难度,就用原链表。
我们首先,用快慢指针找到中间节点,中间节点右边的节点全部逆转,再从左和右开始遍历链表,判断是否回文。
java
public class PalindromeList {
public boolean chkPalindrome(ListNode A) {
ListNode fast = A;
ListNode slow = A;
ListNode l1 = null;
ListNode l2 = null;
ListNode l3 = null;
ListNode cur = A;
while(fast!=null && fast.next!=null){
fast = fast.next.next;
slow = slow.next;
}
l1 = slow;
l2 = slow.next;
l3 = l2.next;
while(l2!=null){
l2.next = l1;
l1 = l2;
l2 = l3;
if(l3!=null){
l3 = l3.next;
}
}
while(l1.val!=cur.val){
if(l1.val!=cur.val){
return false;
}
l1 = l1.next;
cur = cur.next;
}
return true;
}
}
还是都是前面的方法,不难的,好好研究一下。
链表相交,我们先来想想链表怎么相交
大家猜猜哪个是链表相交的正确形式呢,是右边的,链表相交的时候比的是地址,两个链表都引用
了相同地址的链表。所以我们只要遍历链表找到相同地址的节点不就完了吗,但是有个问题,就是如果就像题目中的那个链表,两个链表正好相差了一个节点,遍历的时候正好错过了,我们该怎么做呢,大链表减小链表长度,完了让大链表提前走一个节点就好了,我们直接上代码。
java
public class Solution {
public ListNode getIntersectionNode(ListNode headA, ListNode headB) {
int length1 = 0;
int length2 = 0;
ListNode cur1 = headA;
ListNode cur2 = headB;
while(cur1!=null){
length1++;
cur1 = cur1.next;
}
cur1 = headA;
while(cur2!=null){
length2++;
cur2 = cur2.next;
}
cur2 = headB;
int len = length2-length1;
if(len<0){
len = length1 - length2;
ListNode tmp = cur1;
cur1 = cur2;
cur2 = tmp;
}
while(len>0){
len--;
cur2 = cur2.next;
}
while(cur1!=null && cur2!=null){
if(cur1==cur2){
return cur1;
}
cur1 = cur1.next;
cur2 = cur2.next;
}
return null;
}
}
中间用了个len判断它的大小,保证第二个链表长度大于第一个。
这道题依然有一个技巧,有一个算法跟快慢指针一样,定义两个指针,一个走两步,一个走一步,如果相遇了那么这个链表带环,如果套圈,或者没有,链表都不成环。
java
public class Solution {
public boolean hasCycle(ListNode head) {
ListNode fast = head;
ListNode slow = head;
while(fast!=null && fast.next!=null){
fast = fast.next.next;
slow = slow.next;
if(fast==slow){
return true;
}
}
return false;
}
}
这道题涉及到了数学知识,
我们好好分析下这个带环链表
起点到入口点的距离我们设为x1,入口点到相遇点的距离我们设为x2。
fast一次走两步,slow一次走一步,我们算出fast指针走过的距离和slow走过的距离,fast走出的路程是slow的两倍,所以我们可以推导出x1与x2的关系恒等式,N的意思是fast可能会在环里走很多圈来等slow.
java
public class Solution {
public ListNode detectCycle(ListNode head) {
if(head==null){
return null;
}
ListNode fast = head;
ListNode slow = head;
Boolean a = false;
while(fast!=null && fast.next!=null){
fast = fast.next.next;
slow = slow.next;
if(fast==slow){
a = true;
break;
}
}
if(a!=true){
return null;
}
slow = head;
while(slow!=fast){
slow = slow.next;
fast = fast.next;
}
return slow;
}
}