代码随想录算法训练营第三天 | LeetCode 203(移除链表元素) LeetCode 707(设计链表) LeetCode 206(反转链表)
203：移除链表元素
思路
遍历链表 等值删除 双指针
方法一：虚拟头节点
方法二：直接在原链表删除
方法一：
/**
* Definition for singly-linked list.
* public class ListNode {
* int val;
* ListNode next;
* ListNode() {}
* ListNode(int val) { this.val = val; }
* ListNode(int val, ListNode next) { this.val = val; this.next = next; }
* }
*/
class Solution {
public ListNode removeElements(ListNode head, int val) {
if (head == null) {
return head;
}
//设置虚拟头节点
ListNode newHead = new ListNode(-1, head);
ListNode pre = newHead;
ListNode cur = head;
while (cur != null) {
if (cur.val == val) {
pre.next = cur.next;
} else {
pre = cur;
}
cur = cur.next;
}
return newHead.next;
}
}
方法二
class Solution {
public ListNode removeElements(ListNode head, int val) {
//找到第一个不为val值的节点 变为当前列表的头节点
while(head!=null && head.val==val){
head = head.next;
}
ListNode cur = head;
//删除剩余列表中等于val的节点
while(cur!=null){
while(cur.next!=null && cur.next.val == val){
cur.next = cur.next.next;
}
cur = cur.next;
}
return head;
}
}
707：设计链表
这里我直接使用虚拟头节点的方法
方法一
//单链表
class ListNode {
//节点值
int val;
//下一个节点的引用
ListNode next;
//构造函数
ListNode(){}
ListNode(int val) {
this.val=val;
}
}
class MyLinkedList {
//size存储链表元素的个数
int size;
//虚拟头结点
ListNode head;
//初始化链表
public MyLinkedList() {
size = 0;
head = new ListNode(0);
}
//获取第index个节点的数值，节点索引index是从0开始
public int get(int index) {
//如果index非法，返回-1
if (index < 0 || index >= size) {
return -1;
}
ListNode currentNode = head;
//包含一个虚拟头节点，所以查找第 index+1 个节点
for (int i = 0; i <= index; i++) {
currentNode = currentNode.next;
}
return currentNode.val;
}
//在链表最前面插入一个节点，等价于在第0个元素前添加
public void addAtHead(int val) {
addAtIndex(0, val);
}
//在链表的最后插入一个节点，等价于在(末尾+1)个元素前添加
public void addAtTail(int val) {
addAtIndex(size, val);
}
// 在第 index 个节点之前插入一个新节点，例如index为0，那么新插入的节点为链表的新头节点。
// 如果 index 等于链表的长度，则说明是新插入的节点为链表的尾结点
// 如果 index 大于链表的长度，则返回空
public void addAtIndex(int index, int val) {
if (index > size) {
return;
}
if (index < 0) {
index = 0;
}
size++;
//找到要插入节点的前驱
ListNode pred = head;
for (int i = 0; i < index; i++) {
pred = pred.next;
}
ListNode toAdd = new ListNode(val);
toAdd.next = pred.next;
pred.next = toAdd;
}
//删除第index个节点
public void deleteAtIndex(int index) {
if (index < 0 || index >= size) {
return;
}
size--;
if (index == 0) {
head = head.next;
return;
}
ListNode pred = head;
for (int i = 0; i < index ; i++) {
pred = pred.next;
}
pred.next = pred.next.next;
}
}
//双链表
class ListNode{
int val;
ListNode next,prev;
ListNode() {};
ListNode(int val){
this.val = val;
}
}
class MyLinkedList {
//记录链表中元素的数量
int size;
//记录链表的虚拟头结点和尾结点
ListNode head,tail;
public MyLinkedList() {
//初始化操作
this.size = 0;
this.head = new ListNode(0);
this.tail = new ListNode(0);
//构造成双链表结构 否则在加入头结点的操作中会出现null.next的错误
head.next = tail;
tail.prev = head;
}
public int get(int index) {
//判断index是否有效
if(index<0 || index>=size){
return -1;
}
ListNode cur = this.head;
//优化遍历时间 即索引位置距头尾节点谁更短
if(index >= size / 2){
//tail开始
cur = tail;
for(int i=0; i< size-index; i++){
cur = cur.prev;
}
}else{
for(int i=0; i<= index; i++){
cur = cur.next;
}
}
return cur.val;
}
//等价于在第0个元素前添加
public void addAtHead(int val) {
addAtIndex(0,val);
}
//等价于在最后一个元素(null)前添加
public void addAtTail(int val) {
addAtIndex(size,val);
}
public void addAtIndex(int index, int val) {
//index大于链表长度
if(index > size){
return;
}
//index小于0
if(index < 0){
index = 0;
}
size++;
//找到前驱
ListNode pre = this.head;
for(int i=0; i<index; i++){
pre = pre.next;
}
//新建结点
ListNode newNode = new ListNode(val);
newNode.next = pre.next;
pre.next.prev = newNode;
newNode.prev = pre;
pre.next = newNode;
}
public void deleteAtIndex(int index) {
//判断索引是否有效
if(index<0 || index>=size){
return;
}
//删除操作
size--;
ListNode pre = this.head;
for(int i=0; i<index; i++){
pre = pre.next;
}
pre.next.next.prev = pre;
pre.next = pre.next.next;
}
}
/**
* Your MyLinkedList object will be instantiated and called as such:
* MyLinkedList obj = new MyLinkedList();
* int param_1 = obj.get(index);
* obj.addAtHead(val);
* obj.addAtTail(val);
* obj.addAtIndex(index,val);
* obj.deleteAtIndex(index);
*/
206：反转链表
方法一：构造新链表
方法二： 更改原链表的Next指针指向 双指针
方法二
class Solution {
public ListNode reverseList(ListNode head) {
ListNode prev = null;
ListNode cur = head;
ListNode temp = null;
while (cur != null) {
//保存下一个节点
temp = cur.next;
//将cur节点的next指向prev 即完成当前节点的反转
cur.next = prev;
prev = cur;
cur = temp;
}
return prev;
}
}
补充 递归
// 递归
class Solution {
public ListNode reverseList(ListNode head) {
return reverse(null, head);
}
private ListNode reverse(ListNode prev, ListNode cur) {
if (cur == null) {
return prev;
}
ListNode temp = null;
//保存下一个节点
temp = cur.next;
// 反转
cur.next = prev;
// 更新prev、cur位置
// prev = cur;
// cur = temp;
return reverse(cur, temp);
}
}