链表常见操作

Posted 2021-11-26 expiator

1.迭代。
链表最常见的操作就是迭代。

 while (head.next != null) {
            head = head.next;
        }

2.链表转化为数组
涉及到下标的问题，都可以将链表转化为数组解决，数组的每一个元素都是一个节点。。
示例题目，返回链表的中间节点

 public ListNode middleNode(ListNode head) {
        ListNode[] A = new ListNode[100];
        int t = 0;
        while (head.next != null) {
            A[t++] = head;
            head = head.next;
        }
        return A[t / 2];
    }

类似的，输出链表中倒数第k个结点。也可以采用转化为数组的思路。

3.删除链表的一个节点
将当前节点node的指针next指向下一个节点的下一个节点，就相当于删除下个节点了。

node.next=node.next.next;  

示例题目 ：
一个有序的链表删除重复数据。

class Solution {
    public ListNode deleteDuplicates(ListNode head) {
        if(head==null || head.next==null){
            return head;
        }
        ListNode node=head;
        while(node!=null && node.next!=null ){
            if( node.val==node.next.val ) {
           //删除重复的节点，不进行迭代，因为重复的值可能出现多次
                node.next=node.next.next;
            }else {
           //迭代
                node=node.next;
            }
 
        }
        return head;
    }
}

4.双指针操作
4.1快慢指针
使用两个指针，用不同的起点/速度去遍历。
示例题目：输入一个链表，输出该链表中倒数第k个结点。

public ListNode FindKthToTail(ListNode head,int k) { //5,{1,2,3,4,5}
       if(k<0 || head==null ) {
              return head;
         }
        ListNode p, q;
        p = q = head;
        int i = 0;
       //p指针先跑，并且记录节点数，当p指针跑了k-1个节点后，pre指针开始跑，
       //当p指针跑到最后时，pre所指指针就是倒数第k个节点
        for ( ; p != null; i++) {
            p = p.next;
            if (i >= k)
                q = q.next;         
        }
        return i < k ? null : q;
    }

示例题目：判断一个链表，是否为环形链表。
思路：处理环形链表时，也可以使用快慢指针，一个走得快，一个走得慢，如果是环形链表，那么这两个指针最终会相遇。

public boolean hasCycle(ListNode head) {
  ListNode slow = head, fast = head;
  
  while (fast != null && fast.next != null) {
    slow = slow.next;
    fast = fast.next.next;
    
    if (slow == fast) 
        return true;
  }
  
  return false;
}

4.2前后节点指针
上一个节点prev，当前节点curr。
示例：链表删除指定的数据

 /* Example:
 * Input:  1->2->6->3->4->5->6, val = 6
 * Output: 1->2->3->4->5
 */
public class LeetCode203 {
        public ListNode removeElements(ListNode head, int val) {
            //通过fakeHead.next记住链表，以便返回结果
            ListNode fakeHead = new ListNode(-1);
            fakeHead.next = head;
            //curr是当前节点，prev是上一个节点。
            ListNode curr = head, prev = fakeHead;
            while (curr != null) {
                if (curr.val == val) {
                    prev.next = curr.next;
                } else {
                    prev = prev.next;
                }
                curr = curr.next;
            }
            return fakeHead.next;
        }
}

4.新建链表解决问题，或者在原来的链表上解决。
5.反转链表。
(1)就地反转。(2)新建链表反转。
(3)可以通过栈实现，将链表数据放入栈里面，再拿出来。也就是通过Stack，push()进去，再pop()出来。
(4)通过递归解决。
6.链表删除指定位置的数据。
7.组装两个有序链表。.
类似于小学时，老师将两支小分队按从矮到高排成一队。

class LeetCode21 {
    public ListNode mergeTwoLists(ListNode l1, ListNode l2) {
        if(l1==null ) {
            return l2;
        }
        if(l2==null) {
            return l1;
        }
        //头节点node
        ListNode node=new ListNode(0);
        ListNode resultNode=node;
        //将数据小的节点插入到新的节点中。
        while(l1!=null && l2!=null){
            if(l1.val<l2.val ) {
                resultNode.next=l1;
                l1=l1.next;     
            }else {
                resultNode.next=l2;
                l2=l2.next;
            }
             resultNode=resultNode.next;
        }
        if(l1==null) {
            resultNode.next=l2;
        }
        if(l2==null) {
            resultNode.next=l1; 
        }
        return node.next;
    }
}