链表和双指针框架

Posted 2023-02-22 Debroon

链表和双指针框架

• • 链表遍历和双指针框架
  • 链表逆向遍历和快慢指针

 

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链表遍历和双指针框架

力扣的链表问题，基本都是单链表。

单链表的操作难点在于，缺了指向前一个节点的指针，而链表删除结点是通过待删除结点的前一个结点。

在力扣里，是让遍历的指针p，从指向【当前节点】改成指向【前一个节点】，这样就有了指向前一个节点的指针。

每次查看节点从 p 变成 p.next，循环终止条件从 p == NULL 变成 p.next==NULL。

这样操作比较别扭且容易出错，而且力扣主要是考算法设计，C++语言特性的二级指针、创建额外的哨兵节点都不能用。

我们寻找一种更通用的设计方法，这称为‘【链表和双指针遍历框架】。

当删除链表结点时，既需要访问当前结点，也需要访问前一个结点。

就使用两个指针来遍历链表，curr 指针指向当前结点，prev 指针指向前一个结点。

这样两个指针的语义明确，也让你写出的代码更易理解。

ListNode pre = null;      // 辅助指针，记录 cur 的上一个值
ListNode cur = head;      // 主指针，cur 表示当前结点
while (cur != null)    
    if (pre == null)     // cur 是头结点时的操作
    
     else               // cur 不是头结点时的操作
    
    
    pre = cur;            // 循环中始终维护 pre 是 curr 的前一个节点
    cur = cur.next;       // 更新 cur

使用链表和双指针遍历框架：

• 判断问题是否为链表遍历-修改，如果是，套用链表遍历框架
• 思考单步操作，将代码加入遍历框架

例题：

• [206].反转链表
• [203].移除链表元素
• 445. 两数相加 II
• 92. 反转链表 II

 

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链表逆向遍历和快慢指针

链表数据类型的特点决定了它只能单向顺序访问，而不能逆向遍历或随机访问。

我们需要使用快慢指针的技巧来实现一定程序的逆向遍历，这也是为什么快慢指针常用于链表问题。

例题：

• [19].删除链表的倒数第 N 个节点
• [141].判断链表是否有环
• 142. 环形链表 II
• 148. 排序链表
• 876. 链表的中间结点