LeetCode | 链表相关题目

  • LeetCode 160.相交链表

编写一个程序,找到两个单链表相交的起始节点。
如下面的两个链表:


在节点 c1 开始相交。
示例 1:
示例1

输入:intersectVal = 8, listA = [4,1,8,4,5], listB = [5,0,1,8,4,5], skipA = 2, skipB = 3
输出:Reference of the node with value = 8
输入解释:相交节点的值为 8 (注意,如果两个列表相交则不能为 0)。从各自的表头开始算起,链表 A 为 [4,1,8,4,5],链表 B 为 [5,0,1,8,4,5]。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。
注意:
如果两个链表没有交点,返回 null.
在返回结果后,两个链表仍须保持原有的结构。
可假定整个链表结构中没有循环。
程序尽量满足 O(n) 时间复杂度,且仅用 O(1) 内存。

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * public class ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode next;
 *     ListNode(int x) {
 *         val = x;
 *         next = null;
 *     }
 * }
 */
//令两个指针分别指向两个链表的头,然后依次往后遍历,当一个链表遍历至尾时,令指针指向另一链表的头。
public class Solution {
    public ListNode getIntersectionNode(ListNode headA, ListNode headB) {
        ListNode l1 = headA;
        ListNode l2 = headB;
        while(l1 != l2){
            l1 = (l1 == null) ? headB : l1.next;
            l2 = (l2 == null) ? headA : l2.next;
        }
        return l1;
    }
}
  • LeetCode 21.合并两个有序链表

将两个有序链表合并为一个新的有序链表并返回。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:
输入:1->2->4, 1->3->4
输出:1->1->2->3->4->4

/**
/**
 * Definition for singly-linked list.
 * public class ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode next;
 *     ListNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
class Solution {
    public ListNode mergeTwoLists(ListNode l1, ListNode l2) {
        ListNode result = new ListNode(0);//创建一个新链表用于保存合并后的结果
        ListNode curr = result;//创建一个指向结果链表头结点的指针,用于执行归并操作
        while(l1 != null && l2 != null){  //如果l1和l2都还有元素
            if(l1.val < l2.val){  //如果l1元素较小,插入结果链表,两个链表都进行后移
                curr.next = l1;
                curr = curr.next;
                l1 = l1.next;
            }else{
                curr.next = l2;
                curr = curr.next;
                l2 = l2.next;
            }
        }
        if(l1 == null){   
            curr.next = l2;  //如果l2已经无元素,则插入l1剩余元素
        }else{
            curr.next = l1;
        }
        return result.next;
    }
}
  • LeetCode 328.奇偶链表

给定一个单链表,把所有的奇数节点和偶数节点分别排在一起。请注意,这里的奇数节点和偶数节点指的是节点编号的奇偶性,而不是节点的值的奇偶性。
请尝试使用原地算法完成。你的算法的空间复杂度应为 O(1),时间复杂度应为 O(nodes),nodes 为节点总数。
示例 1:
输入:1->2->3->4->5->NULL
输出: 1->3->5->2->4->NULL
示例 2:
输入: 2->1->3->5->6->4->7->NULL
输出: 2->3->6->7->1->5->4->NULL
说明:
应当保持奇数节点和偶数节点的相对顺序。
链表的第一个节点视为奇数节点,第二个节点视为偶数节点,以此类推。

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * public class ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode next;
 *     ListNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
class Solution {
    public ListNode oddEvenList(ListNode head) {
        if(head == null){
            return head;
        }
        ListNode odd = head; //奇指针指向链表头
        ListNode even = head.next; //偶指针指向链表头指向的下一个元素(第一个偶数对象)
        ListNode evenHead = even; //保存对应的偶数节点
        while(even != null && even.next != null){
            odd.next = odd.next.next;
            odd = odd.next;
            even.next = even.next.next;
            even = even.next;
        }
        odd.next = evenHead; //再把奇偶连接起来
        return head;
    }
}
  • LeetCode 206.反转链表

反转一个单链表。
示例:
输入: 1->2->3->4->5->NULL
输出: 5->4->3->2->1->NULL
进阶:
你可以迭代或递归地反转链表。你能否用两种方法解决这道题?

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * public class ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode next;
 *     ListNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
class Solution {
    public ListNode reverseList(ListNode head) {
        if (head == null||head.next == null){
            return head;
        }
        ListNode p = head;
        ListNode newH = null;
        while(p!=null){
            ListNode temp = p.next;
            p.next = newH;
            newH = p;
            p = temp;
    }  
        return newH;
    }
}
  • LeetCode 19.删除链表中的倒数第N个节点

给定一个链表,删除链表的倒数第 n 个节点,并且返回链表的头结点。
示例:
给定一个链表: 1->2->3->4->5, 和 n = 2.
当删除了倒数第二个节点后,链表变为 1->2->3->5.
说明:
给定的 n 保证是有效的。
进阶:
你能尝试使用一趟扫描实现吗?

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * public class ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode next;
 *     ListNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
class Solution {
    public ListNode removeNthFromEnd(ListNode head, int n) {
        ListNode dummy = new ListNode(0);
        dummy.next = head;
        ListNode fast_p = dummy;
        ListNode slow_p = dummy;
        for(int i = 0; i < n + 1; i++){
            fast_p = fast_p.next;
        }
        while(fast_p != null){
            fast_p = fast_p.next;
            slow_p = slow_p.next;
        }
        slow_p.next = slow_p.next.next;
        return dummy.next;
    }
}
  • LeetCode 445.两数相加②

给定两个非空链表来代表两个非负整数。数字最高位位于链表开始位置。它们的每个节点只存储单个数字。将这两数相加会返回一个新的链表。
你可以假设除了数字 0 之外,这两个数字都不会以零开头。
进阶:
如果输入链表不能修改该如何处理?换句话说,你不能对列表中的节点进行翻转。
示例:
输入: (7 -> 2 -> 4 -> 3) + (5 -> 6 -> 4)
输出: 7 -> 8 -> 0 -> 7

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * public class ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode next;
 *     ListNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
class Solution {
    public ListNode addTwoNumbers(ListNode l1, ListNode l2) {
        Stack<Integer> l1_Stack = LinkListToStack(l1);
        Stack<Integer> l2_Stack = LinkListToStack(l2);
        int carry = 0;
        ListNode head = new ListNode(-1);
        while(!l1_Stack.isEmpty() || !l2_Stack.isEmpty() || carry != 0){
            int l1_val = l1_Stack.isEmpty() ? 0 : l1_Stack.pop();
            int l2_val = l2_Stack.isEmpty() ? 0 : l2_Stack.pop();
            int sum = l1_val + l2_val + carry;
            ListNode node = new ListNode(sum % 10);
            node.next = head.next;
            head.next = node;
            carry = sum / 10;
        }
        return head.next;
    }
    private Stack<Integer> LinkListToStack(ListNode l) {
        Stack<Integer> stack = new Stack<>();
        while(l != null){
            stack.push(l.val);
            l = l.next;
        }
        return stack;
    }
}
  • LeetCode 2.两数相加

给出两个 非空 的链表用来表示两个非负的整数。其中,它们各自的位数是按照 逆序 的方式存储的,并且它们的每个节点只能存储 一位 数字。
如果,我们将这两个数相加起来,则会返回一个新的链表来表示它们的和。
您可以假设除了数字 0 之外,这两个数都不会以 0 开头。
示例:
输入:(2 -> 4 -> 3) + (5 -> 6 -> 4)
输出:7 -> 0 -> 8
原因:342 + 465 = 807

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * public class ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode next;
 *     ListNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
class Solution {
    public ListNode addTwoNumbers(ListNode l1, ListNode l2) {
        ListNode result = new ListNode(0);
        ListNode temp = result;
        int sum = 0;
        while(l1!=null || l2!= null){
            if(l1!= null){
                sum += l1.val;
                l1 = l1.next;
            }
            if(l2!= null){
                sum += l2.val;
                l2 = l2.next;
            }
            temp.next = new ListNode(sum % 10);
            temp = temp.next;
            sum = sum / 10;
        }
        if(sum != 0){
            temp.next = new ListNode(1);
        }
        return result.next;
    }
}
  • LeetCode 234.回文链表

请判断一个链表是否为回文链表。
示例 1:
输入:1->2
输出: false
示例 2:
输入: 1->2->2->1
输出: true
进阶:
你能否用 O(n) 时间复杂度和 O(1) 空间复杂度解决此题?

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * public class ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode next;
 *     ListNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
class Solution {
    //使用快慢指针找到链表的中段。
    public boolean isPalindrome(ListNode head) {
        if(head == null || head.next == null){
            return true;
        }
        
        ListNode slow_p = head;
        ListNode fast_p = head.next;
        while(fast_p != null && fast_p.next != null){
            slow_p = slow_p.next;
            fast_p = fast_p.next.next;
        }
        if(fast_p != null){
            slow_p = slow_p.next;
        }
        cut(head,slow_p);
        return isEqual(head,reverse(slow_p));
    }
    
    //剪切链表让其划分为两段
    private void cut(ListNode head,ListNode cutNode){
        while(head.next != cutNode){
            head = head.next;
        }
        head.next = null;
    }
    
    //翻转链表
    private ListNode reverse(ListNode head){
        ListNode newH = null;
       
        while(head != null){
            ListNode temp = head.next;
            head.next = newH;
            newH = head;
            head = temp;
        }
        return newH;
    }
    
    //判断链表是否回文
    private boolean isEqual(ListNode l1,ListNode l2){
        while(l1 != null && l2 != null){
            if(l1.val != l2.val){
                return false;
            }
            l1 = l1.next;
            l2 = l2.next;
        }
        return true;
    }
}
  • LeetCode 83.删除排序链表中的重复元素

给定一个排序链表,删除所有重复的元素,使得每个元素只出现一次。
示例 1:
输入: 1->1->2
输出: 1->2
示例 2:
输入: 1->1->2->3->3
输出: 1->2->3

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * public class ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode next;
 *     ListNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
class Solution {
    public ListNode deleteDuplicates(ListNode head) {
        ListNode current = head;
        while(current != null && current.next != null){
            if(current.val == current.next.val){
                current.next = current.next.next;
            }else{
                current = current.next;
            }
        }
        return head;
    }
}
  • LeetCode 19.删除链表的倒数第N个节点

给定一个链表,删除链表的倒数第 n 个节点,并且返回链表的头结点。
示例:
给定一个链表: 1->2->3->4->5, 和 n = 2.
当删除了倒数第二个节点后,链表变为 1->2->3->5.
说明:
给定的 n 保证是有效的。

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * public class ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode next;
 *     ListNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
class Solution {
    public ListNode removeNthFromEnd(ListNode head, int n) {
        ListNode dummy = new ListNode(0);
        dummy.next = head;
        ListNode fast_p = dummy;
        ListNode slow_p = dummy;
        for(int i = 0; i < n + 1; i++){
            fast_p = fast_p.next;
        }
        while(fast_p != null){
            fast_p = fast_p.next;
            slow_p = slow_p.next;
        }
        slow_p.next = slow_p.next.next;
        return dummy.next;
    }
}
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©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
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