leetcode707. Design Linked List

Design your implementation of the linked list. You can choose to use a singly or doubly linked list.

A node in a singly linked list should have two attributes: val and next. val is the value of the current node, and next is a pointer/reference to the next node.

If you want to use the doubly linked list, you will need one more attribute prev to indicate the previous node in the linked list. Assume all nodes in the linked list are 0-indexed.

Implement the MyLinkedList class:

MyLinkedList() Initializes the MyLinkedList object.
int get(int index) Get the value of the indexth node in the linked list. If the index is invalid, return -1.
void addAtHead(int val) Add a node of value val before the first element of the linked list. After the insertion, the new node will be the first node of the linked list.
void addAtTail(int val) Append a node of value val as the last element of the linked list.
void addAtIndex(int index, int val) Add a node of value val before the indexth node in the linked list. If index equals the length of the linked list, the node will be appended to the end of the linked list. If index is greater than the length, the node will not be inserted.
void deleteAtIndex(int index) Delete the indexth node in the linked list, if the index is valid.

Example 1:

Input

["MyLinkedList", "addAtHead", "addAtTail", "addAtIndex", "get", "deleteAtIndex", "get"]

[[], [1], [3], [1, 2], [1], [1], [1]]

Output

[null, null, null, null, 2, null, 3]

Explanation

MyLinkedList myLinkedList = new MyLinkedList();

myLinkedList.addAtHead(1);

myLinkedList.addAtTail(3);

myLinkedList.addAtIndex(1, 2); // linked list becomes 1->2->3

myLinkedList.get(1); // return 2

myLinkedList.deleteAtIndex(1); // now the linked list is 1->3

myLinkedList.get(1); // return 3

Constraints:

0 <= index, val <= 1000
Please do not use the built-in LinkedList library.
At most 2000 calls will be made to get, addAtHead, addAtTail, addAtIndex and deleteAtIndex.

你可以选择使用单链表或者双链表,设计并实现自己的链表。

单链表中的节点应该具备两个属性:val 和 next 。val 是当前节点的值,next 是指向下一个节点的指针/引用。

如果是双向链表,则还需要属性 prev 以指示链表中的上一个节点。假设链表中的所有节点下标从 0 开始。

实现 MyLinkedList 类:

MyLinkedList() 初始化 MyLinkedList 对象。
int get(int index) 获取链表中下标为 index 的节点的值。如果下标无效,则返回 -1 。
void addAtHead(int val) 将一个值为 val 的节点插入到链表中第一个元素之前。在插入完成后,新节点会成为链表的第一个节点。
void addAtTail(int val) 将一个值为 val 的节点追加到链表中作为链表的最后一个元素。
void addAtIndex(int index, int val) 将一个值为 val 的节点插入到链表中下标为 index 的节点之前。如果 index 等于链表的长度,那么该节点会被追加到链表的末尾。如果 index 比长度更大,该节点将 不会插入 到链表中。
void deleteAtIndex(int index) 如果下标有效,则删除链表中下标为 index 的节点。

示例:

输入

["MyLinkedList", "addAtHead", "addAtTail", "addAtIndex", "get", "deleteAtIndex", "get"]

[[], [1], [3], [1, 2], [1], [1], [1]]

输出

[null, null, null, null, 2, null, 3]

解释

MyLinkedList myLinkedList = new MyLinkedList();

myLinkedList.addAtHead(1);

myLinkedList.addAtTail(3);

myLinkedList.addAtIndex(1, 2); // 链表变为 1->2->3

myLinkedList.get(1); // 返回 2

myLinkedList.deleteAtIndex(1); // 现在,链表变为 1->3

myLinkedList.get(1); // 返回 3

提示:

0 <= index, val <= 1000
请不要使用内置的 LinkedList 库。
调用 get、addAtHead、addAtTail、addAtIndex 和 deleteAtIndex 的次数不超过 2000 。

思路

定义节点结构: 创建一个节点结构,其中包含一个值(value)和一个指向下一个节点的指针(next)

初始化链表: 创建一个链表类(LinkedList),其中包含头节点(head)和链表长度(size)。初始时,头节点为空,链表长度为0

考虑边界情况:在实现方法时,需要考虑链表为空、插入位置为头部或尾部、以及超出链表长度等边界情况


```python
class ListNode:
    def __init__(self, val=0, next=None):
        self.val = val
        self.next = next

class MyLinkedList:
    def __init__(self):
        self.head = None
        self.size = 0

    def get(self, index: int) -> int:
        if index < 0 or index >= self.size:
            return -1
        current_node = self.head
        for _ in range(index):
            current_node = current_node.next
        return current_node.val

    def addAtHead(self, val: int) -> None:
        self.head = ListNode(val, self.head)
        self.size += 1

    def addAtTail(self, val: int) -> None:
        if not self.head:
            self.addAtHead(val)
            return
        current_node = self.head
        while current_node.next:
            current_node = current_node.next
        current_node.next = ListNode(val)
        self.size += 1

    def addAtIndex(self, index: int, val: int) -> None:
        if index > self.size:
            return
        if index <= 0:
            self.addAtHead(val)
            return
        current_node = self.head
        for _ in range(index - 1):
            current_node = current_node.next
        current_node.next = ListNode(val, current_node.next)
        self.size += 1

    def deleteAtIndex(self, index: int) -> None:
        if index < 0 or index >= self.size:
            return
        if index == 0:
            self.head = self.head.next
        else:
            current_node = self.head
            for _ in range(index - 1):
                current_node = current_node.next
            current_node.next = current_node.next.next
        self.size -= 1
复制代码
相关推荐
skaiuijing1 小时前
Sparrow系列拓展篇:消息队列和互斥锁等IPC机制的设计
c语言·开发语言·算法·操作系统·arm
C++忠实粉丝2 小时前
计算机网络socket编程(5)_TCP网络编程实现echo_server
网络·c++·网络协议·tcp/ip·计算机网络·算法
kim56593 小时前
excel版数独游戏(已完成)
算法·游戏·excel·数独
cv君3 小时前
【AI最前线】DP双像素sensor相关的AI算法全集:深度估计、图像去模糊去雨去雾恢复、图像重建、自动对焦
算法
Ocean☾4 小时前
C语言-详细讲解-P1217 [USACO1.5] 回文质数 Prime Palindromes
c语言·数据结构·算法
沐泽Mu4 小时前
嵌入式学习-C嘎嘎-Day08
开发语言·c++·算法
Non importa4 小时前
汉诺塔(hanio)--C语言函数递归
c语言·开发语言·算法·学习方法
ac-er88884 小时前
PHP 二分法查找算法
开发语言·算法·php
Choshim-4 小时前
7-9 求无向图连通分量的数量
数据结构·算法·深度优先
Eric.Lee20214 小时前
数据集-目标检测系列- 昙花(昙花一现) 检测数据集 epiphyllum >> DataBall
算法·yolo·目标检测·计算机视觉·昙花一现·昙花检测