24. 两两交换链表中的节点
给定一个链表,两两交换其中相邻的节点,并返回交换后的链表。
你不能只是单纯的改变节点内部的值,而是需要实际的进行节点交换。

使用虚拟头结点,接下来交换相邻两个元素,此时一定要画图,不画图,操作多个指针很容易乱,而且要操作的先后顺序

java
// 递归版本
class Solution {
public ListNode swapPairs(ListNode head) {
// base case 退出提交
if(head == null || head.next == null) return head;
// 获取当前节点的下一个节点
ListNode next = head.next;
// 进行递归
ListNode newNode = swapPairs(next.next);
// 这里进行交换
next.next = head;
head.next = newNode;
return next;
}
}
java
class Solution {
public ListNode swapPairs(ListNode head) {
ListNode dumyhead = new ListNode(-1); // 设置一个虚拟头结点
dumyhead.next = head; // 将虚拟头结点指向head,这样方便后面做删除操作
ListNode cur = dumyhead;
ListNode temp; // 临时节点,保存两个节点后面的节点
ListNode firstnode; // 临时节点,保存两个节点之中的第一个节点
ListNode secondnode; // 临时节点,保存两个节点之中的第二个节点
while (cur.next != null && cur.next.next != null) {
temp = cur.next.next.next;
firstnode = cur.next;
secondnode = cur.next.next;
cur.next = secondnode; // 步骤一
secondnode.next = firstnode; // 步骤二
firstnode.next = temp; // 步骤三
cur = firstnode; // cur移动,准备下一轮交换
}
return dumyhead.next;
}
}
24. 两两交换链表中的节点
用虚拟头结点,这样会方便很多。
本题链表操作就比较复杂了,建议大家先看视频,视频里我讲解了注意事项,为什么需要temp保存临时节点。
题目链接/文章讲解/视频讲解: 代码随想录
19.删除链表的倒数第N个节点
给你一个链表,删除链表的倒数第 n 个结点,并且返回链表的头结点。
进阶:你能尝试使用一趟扫描实现吗?
示例 1:
输入:head = [1,2,3,4,5], n = 2 输出:[1,2,3,5]
示例 2:
输入:head = [1], n = 1 输出:[]
示例 3:
输入:head = [1,2], n = 1 输出:[1]
双指针,要删除倒数第n个节点,让fast移动n步,然后让fast和slow同时移动,直到fast指向链表末尾。删掉slow所指向的节点

java
class Solution {
public ListNode removeNthFromEnd(ListNode head, int n) {
//新建一个虚拟头节点指向head
ListNode dummyNode = new ListNode(0);
dummyNode.next = head;
//快慢指针指向虚拟头节点
ListNode fastIndex = dummyNode;
ListNode slowIndex = dummyNode;
// 只要快慢指针相差 n 个结点即可
for (int i = 0; i <= n; i++) {
fastIndex = fastIndex.next;
}
while (fastIndex != null) {
fastIndex = fastIndex.next;
slowIndex = slowIndex.next;
}
// 此时 slowIndex 的位置就是待删除元素的前一个位置。
// 具体情况可自己画一个链表长度为 3 的图来模拟代码来理解
// 检查 slowIndex.next 是否为 null,以避免空指针异常
if (slowIndex.next != null) {
slowIndex.next = slowIndex.next.next;
}
return dummyNode.next;
}
}
19.删除链表的倒数第N个节点
双指针的操作,要注意,删除第N个节点,那么我们当前遍历的指针一定要指向 第N个节点的前一个节点,建议先看视频。
题目链接/文章讲解/视频讲解:代码随想录
面试题 02.07. 链表相交
同:160.链表相交
给你两个单链表的头节点 headA 和 headB ,请你找出并返回两个单链表相交的起始节点。如果两个链表没有交点,返回 null 。
图示两个链表在节点 c1 开始相交:
题目数据 保证 整个链式结构中不存在环。
注意,函数返回结果后,链表必须 保持其原始结构 。
示例 1:
示例 2:
示例 3:
求两个链表交点节点的指针。 交点不是数值相等,而是指针相等
假设节点元素数值相等,则节点指针相等
如下两个链表,目前curA指向链表A的头结点,curB指向链表B的头结点:

求出两个链表的长度,并求出两个链表长度的差值,然后让curA移动到,和curB 末尾对齐的位置,如图:

此时就可以比较curA和curB是否相同,如果不相同,同时向后移动curA和curB,如果遇到curA == curB,则找到交点
否则循环退出返回空指针
java
(版本一)先行移动长链表实现同步移动
public class Solution {
public ListNode getIntersectionNode(ListNode headA, ListNode headB) {
ListNode curA = headA;
ListNode curB = headB;
int lenA = 0, lenB = 0;
while (curA != null) { // 求链表A的长度
lenA++;
curA = curA.next;
}
while (curB != null) { // 求链表B的长度
lenB++;
curB = curB.next;
}
curA = headA;
curB = headB;
// 让curA为最长链表的头,lenA为其长度
if (lenB > lenA) {
//1. swap (lenA, lenB);
int tmpLen = lenA;
lenA = lenB;
lenB = tmpLen;
//2. swap (curA, curB);
ListNode tmpNode = curA;
curA = curB;
curB = tmpNode;
}
// 求长度差
int gap = lenA - lenB;
// 让curA和curB在同一起点上(末尾位置对齐)
while (gap-- > 0) {
curA = curA.next;
}
// 遍历curA 和 curB,遇到相同则直接返回
while (curA != null) {
if (curA == curB) {
return curA;
}
curA = curA.next;
curB = curB.next;
}
return null;
}
}
(版本二) 合并链表实现同步移动
public class Solution {
public ListNode getIntersectionNode(ListNode headA, ListNode headB) {
// p1 指向 A 链表头结点,p2 指向 B 链表头结点
ListNode p1 = headA, p2 = headB;
while (p1 != p2) {
// p1 走一步,如果走到 A 链表末尾,转到 B 链表
if (p1 == null) p1 = headB;
else p1 = p1.next;
// p2 走一步,如果走到 B 链表末尾,转到 A 链表
if (p2 == null) p2 = headA;
else p2 = p2.next;
}
return p1;
}
}
面试题 02.07. 链表相交
本题没有视频讲解,大家注意 数值相同,不代表指针相同。
题目链接/文章讲解:代码随想录
142.环形链表II
题意: 给定一个链表,返回链表开始入环的第一个节点。 如果链表无环,则返回 null。
为了表示给定链表中的环,使用整数 pos 来表示链表尾连接到链表中的位置(索引从 0 开始)。 如果 pos 是 -1,则在该链表中没有环。
说明:不允许修改给定的链表。
从头结点出发一个指针,从相遇节点 也出发一个指针,这两个指针每次只走一个节点, 那么当这两个指针相遇的时候就是 环形入口的节点。
java
public class Solution {
public ListNode detectCycle(ListNode head) {
ListNode slow = head;
ListNode fast = head;
while (fast != null && fast.next != null) {
slow = slow.next;
fast = fast.next.next;
if (slow == fast) {// 有环
ListNode index1 = fast;
ListNode index2 = head;
// 两个指针,从头结点和相遇结点,各走一步,直到相遇,相遇点即为环入口
while (index1 != index2) {
index1 = index1.next;
index2 = index2.next;
}
return index1;
}
}
return null;
}
}
142.环形链表II
算是链表比较有难度的题目,需要多花点时间理解 确定环和找环入口,建议先看视频。
题目链接/文章讲解/视频讲解:代码随想录
总结
对于链表的题目,大家最大的困惑可能就是 什么使用用虚拟头结点,什么时候不用虚拟头结点?
一般涉及到 增删改操作,用虚拟头结点都会方便很多, 如果只能查的话,用不用虚拟头结点都差不多。
当然大家也可以为了方便记忆,统一都用虚拟头结点。