【数据结构】链表OJ(二)

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简介: 【数据结构】链表OJ(二)

一、反转链表


d63885b257d9480e8ee9a6c28173f44e.png

输入:head = [1,2,3,4,5]
输出:[5,4,3,2,1]


bd80abd3c9f54c43aa191e5aeb484dfb.png

输入:head = [1,2]
输出:[2,1]

示例 3:

1. 输入:head = []
2. 输出:[]


提示:

  • 链表中节点的数目范围是 [0, 5000]
  • -5000 <= Node.val <= 5000

方法一:

       代码解析:  

struct ListNode* reverseList(struct ListNode* head){
    if(head == NULL)
    {
        return NULL;
    }
    struct ListNode* n1,*n2,*n3;
    n1 = NULL;
    n2 = head;
    n3 = n2->next;
    while(n2)
    {
        //翻转链表
        n2->next = n1;
        //迭代
        n1 = n2;
        n2 = n3;
        if(n3)   
          n3 = n3->next;
    }
    return n1;
}


画图解析:


193fd9cb198f4874a3205497b2bbd20d.png

注:该题使用到了三指针

方法二:

       代码解析:

struct ListNode* reverseList(struct ListNode* head){
    struct ListNode* cur = head,*newhead = NULL;
    while(cur)
    {
        struct ListNode* next = cur->next;
        //头插
        cur->next = newhead;
        newhead = cur;
        cur = next;
    }
    return newhead;
}



画图解析:


64ed3f8cf573422da6f98c8100fe7344.png

此方法采用头插方式


二、合并两个有序链表


  将两个升序链表合并为一个新的 升序 链表并返回。新链表是通过拼接给定的两个链表的所有节点组成的。

       示例 1:


5585d0ed2e3c46c39a855dc7d296519c.png


输入:l1 = [1,2,4], l2 = [1,3,4]
输出:[1,1,2,3,4,4]


示例 2:

1. 输入:l1 = [], l2 = []
2. 输出:[]


示例 3:

1. 输入:l1 = [], l2 = [0]
2. 输出:[0]


提示:

   两个链表的节点数目范围是 [0, 50]

   -100 <= Node.val <= 100

   l1 和 l2 均按 非递减顺序 排列

代码解析:

struct ListNode* mergeTwoLists(struct ListNode* list1, struct ListNode* list2){
    if(list1 == NULL)
    {
        return list2;
    }
    if(list2 == NULL)
    {
        return list1;
    }
    struct ListNode* cur1 = list1,*cur2 = list2;
    struct ListNode* head = NULL,*tail = NULL;
    while(cur1 && cur2)
    {
        if(cur1->val < cur2->val)
        {
            if(head == NULL)
            {
                head = tail = cur1;
            }
            else
            {
                tail->next = cur1;
                tail = tail->next;
            }
            cur1 = cur1->next;
        }
        else
        {
             if(head == NULL)
            {
                head = tail = cur2;
            }
            else
            {
                tail->next = cur2;
                tail = tail->next;
            }
            cur2 = cur2->next;
        }
    }
    if(cur1)
    {
        tail->next = cur1;
    }
    if(cur2)
    {
        tail->next = cur2;
    }
    return head;
}


画图解析:


266d792a6bf7455b83a9f3e6016865d5.png


三、链表分割


       描述

现有一链表的头指针 ListNode* pHead,给一定值x,编写一段代码将所有小于x的结点排在其余结点之前,且不能改变原来的数据顺序,返回重新排列后的链表的头指针。

      思路:

小于尾插到一个链表,大于等于尾插到另一个链表,再将两个链表链接起来

       代码解析:

               

class Partition {
public:
    ListNode* partition(ListNode* pHead, int x) {
        // write code here
        struct ListNode* gGurad,*gTail,*lGuard,*lTail;
        gGurad = gTail = (struct ListNode*)malloc(sizeof(struct ListNode));
        lGuard = lTail = (struct ListNode*)malloc(sizeof(struct ListNode));
        gTail->next = lTail->next = NULL;
        struct ListNode* cur = pHead;
        while(cur)
        {
            if(cur->val < x)
            {
                lTail->next = cur;
                lTail = lTail->next;
            }
            else
            {
                gTail->next = cur;
                gTail = gTail->next;
            }
            cur= cur->next;
        }
        lTail->next = gGurad->next;
        gTail->next =NULL;
        pHead = lGuard->next;
        free(gGurad);
        free(lGuard);
        return pHead;
    }
};


  画图解析:


43acf64466da433aa44b776efa43d850.png

此题我们需要用到哨兵位的头节点


四、链表的回文结构


 描述

       对于一个链表,请设计一个时间复杂度为O(n),额外空间复杂度为O(1)的算法,判断其是否为回文结构。

       给定一个链表的头指针A,请返回一个bool值,代表其是否为回文结构。保证链表长度小于等于900。

       测试样例:

1->2->2->1
返回:true

 代码解析:

                               

//查找中间节点
struct ListNode* Mid(struct ListNode* Head) {
    struct ListNode* slow = Head;
    struct ListNode* fast = Head;
    while (fast && fast->next) {
        slow = slow->next;
        fast = fast->next->next;
    }
    return slow;
}
//链表逆置
struct ListNode* reverse(struct ListNode* Head)
{
    struct ListNode* cur = Head;
    struct ListNode* phead = NULL;
    while(cur)
    {
        struct ListNode* next = cur->next;
        cur->next = phead;
        phead = cur;
        cur = next;
    }
    return phead;
}
class PalindromeList {
  public:
    bool chkPalindrome(ListNode* A) {
        struct ListNode* MidList = Mid(A);
        struct ListNode* ReList = reverse(MidList);
        struct ListNode* pphead = A;
        struct ListNode* ppheadR = ReList;
        while(pphead && ppheadR)
        {
            if(pphead->val != ppheadR->val)
            {
                return false;
            }
            else
            {
                pphead = pphead->next;
                ppheadR = ppheadR->next;
            }
        }
        return true;
    }
};


    画图解析:


f6804abdb028494fab239833bc78c64b.png


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