分割链表
题目要求
给你一个链表的头节点 head 和一个特定值 x ,请你对链表进行分隔,使得所有 小于 x 的节点都出现在 大于或等于 x 的节点之前。
你不需要 保留 每个分区中各节点的初始相对位置。
用例输入
示例 1:
输入:head = [1,4,3,2,5,2], x = 3
输出:[1,2,2,4,3,5]
示例 2:
输入:head = [2,1], x = 2
输出:[1,2]
这是题目提供的接口
/** * Definition for singly-linked list. * struct ListNode { * int val; * struct ListNode *next; * }; */ struct ListNode* partition(struct ListNode* head, int x){ }
提示
提示:
链表中节点的数目在范围 [0, 200] 内
-100 <= Node.val <= 100
-200 <= x <= 200
做题思路
我们可以使用一个指针来遍历链表,遇到比x值小的数字就放在左侧,大于或等于的结点就放在右侧,最后再用指针将这两个部分连接起来,得出来的就是我们需要的结果。
定义四个结构体指针:bs和be分别指向小于x部分链表的头和尾,as和ae分别指向大于或等于x部分链表的头和尾。
持续这个动作,知道cur等于NULL。
然后我们这两部分用指针连接起来。并且将ae手动置为NULL,防止链表出现死循环。
我们在做完了之后我们还需要注意的是:当只有小于x的值或者只有大于x的部分的时候我们上面的思路是不行的,我们需要做出判断,当bs为NULL时我们可以直接返回as,因为就算as也为NULL,返回的也是NULL。当as为NULL时,我们直接返回bs,不需要将ae置为NULL。
c语言代码实现
/** * Definition for singly-linked list. * struct ListNode { * int val; * struct ListNode *next; * }; */ struct ListNode* partition(struct ListNode* head, int x){ //定义四个结构体指针来管理小于和大于等于x两部分的链表 //小于x部分的头节点 struct ListNode* bs = NULL; //小于x部分的尾节点 struct ListNode* be = NULL; //大于x部分的头节点 struct ListNode* as = NULL; //大于x部分的尾节点 struct ListNode* ae = NULL; //cur用来遍历链表 struct ListNode* cur = head; while(cur != NULL) { if(cur->val < x) { //当第一次出现小于x的节点的时候,bs和be都是这个节点 if(bs == NULL) { bs = cur; be = cur; } else { be->next = cur; be = be->next; } } else { //第一次出现大于x的节点 if(as == NULL) { as = cur; ae = cur; } else { ae->next = cur; ae = ae->next; } } cur = cur->next; } //判断是否有小于x的节点 if(bs == NULL) { return as; } //连接两部分链表 be->next = as; //判断是否有大于x的节点 if(as != NULL) { ae->next = NULL; } return bs; }
Java代码实现
/** * Definition for singly-linked list. * public class ListNode { * int val; * ListNode next; * ListNode(int x) { val = x; } * } */ class Solution { public ListNode partition(ListNode head, int x) { //我们的Java代码与c语言略有不同, //我们将bs和as作为哨兵位 if(head == null) { return null; } ListNode bs = new ListNode(0); ListNode be = bs; ListNode as = new ListNode(0); ListNode ae = as; ListNode cur = head; while(cur != null) { if(cur.val < x) { be.next = cur; be = be.next; }else { ae.next = cur; ae = ae.next; } cur = cur.next; } if(bs.next == null) { return as.next; } be.next = as.next; if(as.next != null) { ae.next = null; } return bs.next; } }
相交链表
题目要求
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。如果两个链表不存在相交节点,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 。
用例输入
示例 1:
输入:intersectVal = 8, listA = [4,1,8,4,5], listB = [5,6,1,8,4,5], skipA = 2, skipB = 3
输出:Intersected at ‘8’
解释:相交节点的值为 8 (注意,如果两个链表相交则不能为 0)。
从各自的表头开始算起,链表 A 为 [4,1,8,4,5],链表 B 为 [5,6,1,8,4,5]。
在 A 中,相交节点前有 2 个节点;在 B 中,相交节点前有 3 个节点。
— 请注意相交节点的值不为 1,因为在链表 A 和链表 B 之中值为 1 的节点 (A 中第二个节点和 B 中第三个节点) 是不同的节点。换句话说,它们在内存中指向两个不同的位置,而链表 A 和链表 B 中值为 8 的节点 (A 中第三个节点,B 中第四个节点) 在内存中指向相同的位置。
示例 2:
输入:intersectVal = 2, listA = [1,9,1,2,4], listB = [3,2,4], skipA = 3, skipB = 1
输出:Intersected at ‘2’
解释:相交节点的值为 2 (注意,如果两个链表相交则不能为 0)。
从各自的表头开始算起,链表 A 为 [1,9,1,2,4],链表 B 为 [3,2,4]。
在 A 中,相交节点前有 3 个节点;在 B 中,相交节点前有 1 个节点。
示例 3:
输入:intersectVal = 0, listA = [2,6,4], listB = [1,5], skipA = 3, skipB = 2
输出:null
解释:从各自的表头开始算起,链表 A 为 [2,6,4],链表 B 为 [1,5]。
由于这两个链表不相交,所以 intersectVal 必须为 0,而 skipA 和 skipB 可以是任意值。
这两个链表不相交,因此返回 null 。
题目提供的接口
/** * Definition for singly-linked list. * struct ListNode { * int val; * struct ListNode *next; * }; */ struct ListNode *getIntersectionNode(struct ListNode *headA, struct ListNode *headB) { }
提示
提示:
listA 中节点数目为 m
listB 中节点数目为 n
1 <= m, n <= 3 * 104
1 <= Node.val <= 105
0 <= skipA <= m
0 <= skipB <= n
如果 listA 和 listB 没有交点,intersectVal 为 0
如果 listA 和 listB 有交点,intersectVal == listA[skipA] == listB[skipB]
做题思路
当这两个链表从后面剩余的节点的个数相同的地方开始走,他们会在相交节点相遇。但是因为两个链表的长度不一定是相同的,所以我们需要求出两个链表的长度的差值len,然后让长的链表先走len步,然后再一起走,当他们的地址相同时就说明到达了相交节点,我们就返回这个节点。
c语言实现代码
//我们将计算链表长度这个功能单独提出来,写成一个函数 int listLength(struct ListNode* head) { struct ListNode* cur = head; int count = 0; while (cur != NULL) { count++; cur = cur->next; } return count; } struct ListNode* getIntersectionNode(struct ListNode* headA, struct ListNode* headB) { //当其中一个链表为空就说明没有相交节点,我们直接返回 if (headA == NULL || headB == NULL) { return NULL; } //我们将ll作为长度较长的链表的指针 struct ListNode* ll = headA; //sl作为长度较短的链表的指针 struct ListNode* sl = headB; int lenA = listLength(headA); int lenB = listLength(headB); int len = lenA - lenB; //如果len<0,我们就交换ll跟sl的指向 if (len < 0) { ll = headB; sl = headA; len = -len; } for (int i = 0; i < len; i++) { ll = ll->next; } while (ll && sl) { if (ll == sl) { return ll; } ll = ll->next; sl = sl->next; } return NULL; }
Java代码实现
/** * Definition for singly-linked list. * public class ListNode { * int val; * ListNode next; * ListNode(int x) { * val = x; * next = null; * } * } */ //链表长的就走差值步 //pl永远指向较长的链表 //p2永远指向较短的链表 public class Solution { public int getLength(ListNode head) { int count = 0; ListNode cur = head; while(head != null) { head = head.next; count++; } return count; } public ListNode getIntersectionNode(ListNode headA, ListNode headB) { if(headA == null || headB == null) { return null; } ListNode pl = headA; ListNode ps = headB; int len1 = getLength(pl); int len2 = getLength(ps); int len = len1-len2; if(len < 0) { pl = headB; ps = headA; len = -len; } while(len != 0) { pl = pl.next; len--; } while(pl != ps) { pl = pl.next; ps = ps.next; } return pl; } }