🌏引言
单链表的操作算法是笔试面试中较为常见的题目。
本文将着重介绍平时面试中常见的关于链表的应用题目，马上要进行秋招了。希望对你们有帮助 _😀
🍀相交链表
🎄题目描述
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。
/** * Definition for singly-linked list. * public class ListNode { * int val; * ListNode next; * ListNode(int x) { * val = x; * next = null; * } * } */ public class Solution { public ListNode getIntersectionNode(ListNode headA, ListNode headB) { } }
注意，函数返回结果后，链表必须 保持其原始结构 。
🎍示例
🚩示例一
🚩示例二
🚩示例三
🎋解法思路
我们发现，两个链表如果相交
那我们就可以让长链表先走等于它们之间差值的步数
然后再同时出发，当两指针相等时，返回该节点
🚩相关变量的建立
我们将
- 长的链表用指针log表示
- 短的链表用指针sot表示
- 链表headA的长度用lenA表示
- 链表headB的长度用lenB表示
- len为lenA与LenB的差值
🚩求两链表的长度与差值
直接遍历，然后相减即可
while(log != null) { log = log.next; lenA ++; } while(sot != null) { sot = sot.next; lenB ++; } int len = lenA - lenB;
🚩确定长短链表
因为我们一开始并不知道两个链表谁长谁短，所以博主再赋初始值时，给log赋值的是headA；给sot赋值的是sot；
ListNode log = headA; ListNode sot = headB;
判断len：
- len<0说明headB长度大于headA
- 交换log与sot，len值重置；
log = headB; sot = headA; len = lenB - lenA;
注意：如果len大于0，因为我们的log与sot的值已经改变，所以我们需要重新赋值
代码实现如下：
if(len < 0) { len = lenB - lenA; log = headB; sot = headA; } else { log = headA; sot = headB; }
🚩长链表先走len步
while(len != 0) { log = log.next; len--; }
🚩同时走，找交点
while(log != sot) { log = log.next; sot = sot.next; }
🌳完整代码
/** * Definition for singly-linked list. * public class ListNode { * int val; * ListNode next; * ListNode(int x) { * val = x; * next = null; * } * } */ public class Solution { public ListNode getIntersectionNode(ListNode headA, ListNode headB) { ListNode log = headA; ListNode sot = headB; int lenA = 0; int lenB = 0; while(log != null) { log = log.next; lenA ++; } while(sot != null) { sot = sot.next; lenB ++; } int len = lenA - lenB; if(len < 0) { len = lenB - lenA; log = headB; sot = headA; } else { log = headA; sot = headB; } while(len != 0) { log = log.next; len--; } while(log != sot) { log = log.next; sot = sot.next; } return log; } }
🍀环形链表
🎄题目描述：
给你一个链表的头节点 head ，判断链表中是否有环。
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）。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。
如果链表中存在环 ，则返回 true 。 否则，返回 false 。
/** * Definition for singly-linked list. * class ListNode { * int val; * ListNode next; * ListNode(int x) { * val = x; * next = null; * } * } */ public class Solution { public boolean hasCycle(ListNode head) { } }
🎍 示例
🚩示例一
🚩示例二
🚩示例三
🎋思路解析：
快慢指针，即慢指针一次走一步，快指针一次走两步，两个指针从链表起始位置开始运行，如果链表带环则一定会在环中相遇，否则快指针率先走到链表的末尾。
比如环形操场上跑步：
🌴扩展问题
- 为什么快指针每次走两步，慢指针走一步可以？ 假设链表带环，两个指针最后都会进入环，快指针先进环，慢指针后进环。当慢指针刚进环时，可能就和快指针相遇了，最差情况下两个指针之间的距离刚好就是环的长度。此时，两个指针每移动一次，之间的距离就缩小一步，不会出现每次刚好是套圈的情况，因此：在慢指针走到一圈之前，快指针肯定是可以追上慢指 针的，即相遇。
快指针一次走3步，走4步，…n步行吗？
🌳完整代码：
/** * Definition for singly-linked list. * class ListNode { * int val; * ListNode next; * ListNode(int x) { * val = x; * next = null; * } * } */ public class Solution { public boolean hasCycle(ListNode head) { ListNode fast = head; ListNode slow = head; while(fast != null && fast.next != null) { fast = fast.next.next; slow = slow.next; if(fast == slow) { return true; } } return false; } }
🍀环形链表||
🎄题目描述：
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
🚩示例一
🚩示例二
🚩示例三
🎋思路解析：
让一个指针从链表起始位置开始遍历链表，同时让一个指针从判环时相遇点的位置开始绕环运行，两个指针都是每次均走一步，最终肯定会在入口点的位置相遇。
图解如下：
🌳完整代码
/** * Definition for singly-linked list. * class ListNode { * int val; * ListNode next; * ListNode(int x) { * val = x; * next = null; * } * } */ public class Solution { public ListNode detectCycle(ListNode head) { ListNode fast = head; ListNode slow = head; ListNode cur = head; int count = 0; while(fast != null && fast.next != null) { fast = fast.next.next; slow = slow.next; if(fast == slow) { count = 1; break; } } if(count == 0) { return null; } while(cur != slow) { slow = slow.next; cur = cur.next; } return cur; } }
⭕总结
关于《【数据结构】单链表面试题讲解->叁》就讲解到这儿，感谢大家的支持，欢迎各位留言交流以及批评指正，如果文章对您有帮助或者觉得作者写的还不错可以点一下关注，点赞，收藏支持一下！
