题一:环形链表
给定一个链表的头节点 head
,返回链表开始入环的第一个节点。 如果链表无环,则返回 null
。
如果链表中有某个节点,可以通过连续跟踪 next
指针再次到达,则链表中存在环。 为了表示给定链表中的环,评测系统内部使用整数 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。注意:pos
不作为参数进行传递,仅仅是为了标识链表的实际情况。
不允许修改 链表。
示例 1:
思路一:
定义快慢指针:slow,fast,slow每次走一步,fast每次走两步;假设到环口长度为L,环的周长为C,slow从环口到相遇点为S,如下图:slow走了:L+S fast走了:2*(L+S);当slow到环口时fast已经走了n圈到相遇时n>=1,所以fast到相遇时走了:L+n*C+S
得出运算式:L = n*C-S,结论:一个指针从起点走,一个从相遇点走,他们会在入口点相遇。
struct ListNode *detectCycle(struct ListNode *head) { struct ListNode* slow = head; struct ListNode* fast = head; struct ListNode* newnode = head; //判断有没有相遇点 while(fast && fast->next) { slow = slow->next; fast = fast->next->next; //找到相遇点 if(slow == fast) { struct ListNode* node = slow; //分别从起点和相遇点开始走 while(node != newnode) { newnode = newnode->next; node = node->next; } return newnode; } } return NULL; }
题二:复制带随机指针的链表
给你一个长度为 n
的链表,每个节点包含一个额外增加的随机指针 random
,该指针可以指向链表中的任何节点或空节点。
构造这个链表的 深拷贝。 深拷贝应该正好由 n
个 全新 节点组成,其中每个新节点的值都设为其对应的原节点的值。新节点的 next
指针和 random
指针也都应指向复制链表中的新节点,并使原链表和复制链表中的这些指针能够表示相同的链表状态。复制链表中的指针都不应指向原链表中的节点 。
例如,如果原链表中有 X
和 Y
两个节点,其中 X.random --> Y
。那么在复制链表中对应的两个节点 x
和 y
,同样有 x.random --> y
。
返回复制链表的头节点。
示例 1:
输入:head = [[7,null],[13,0],[11,4],[10,2],[1,0]]
输出:[[7,null],[13,0],[11,4],[10,2],[1,0]]
思路一:
第一步:在原链表的每一个之间开辟一块相同空间的copy将val和下一个的地址复制,并改变cur->next=copy;
第二步:因为每个原链表后面都有一个复制的copy链表所以copy-> randon都可以指向自己复制的randon;核心: copy=cur-> randon->next
第三步:将copy链表从原链表head上分离出来,并将各自的节点接上。
struct Node* copyRandomList(struct Node* head) { struct Node* cur = head; while(cur) { struct Node* next = cur->next; //开辟copy的节点 struct Node* copy = (struct Node*)malloc(sizeof(struct Node)); //复制值 copy->val = cur->val; //插入 copy->next = next; cur->next = copy; //向后走 cur = next; } cur = head; while(cur) { struct Node* copy = cur->next; if(cur->random != NULL) { //copy的随机节点指向自己的随机节点 copy->random = cur->random->next; } else { copy->random = NULL; } cur = copy->next; } //分离链表 struct Node* copyhead = NULL; struct Node* copytail = NULL; cur = head; while(cur) { struct Node* copy = cur->next; struct Node* next = copy->next; //分离copy链表 if(copytail == NULL) { copyhead = copytail = copy; } else { copytail->next = copy; copytail = copytail->next; } //恢复原链表 cur->next = next; cur = next; } return copyhead; }