Leetcode链表题总结

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1.删除链表中的节点

请编写一个函数，使其可以删除某个链表中给定的（非末尾）节点，你将只被给定要求被删除的节点。

现有一个链表 — head = [4,5,1,9]，它可以表示为:

4 -> 5 -> 1 -> 9

示例 1:

输入: head = [4,5,1,9], node = 5
输出: [4,1,9]
解释: 给定你链表中值为 5 的第二个节点，那么在调用了你的函数之后，该链表应变为 4 -> 1 -> 9.

示例 2:

输入: head = [4,5,1,9], node = 1
输出: [4,5,9]
解释: 给定你链表中值为 1 的第三个节点，那么在调用了你的函数之后，该链表应变为 4 -> 5 -> 9.

说明:

链表至少包含两个节点。
链表中所有节点的值都是唯一的。
给定的节点为非末尾节点并且一定是链表中的一个有效节点。
不要从你的函数中返回任何结果。

思路：因为链表不是连续的内存，所以删除链表的节点，只需改变链表中该节点的上一节点的指针指向即可

class Solution:
    def deleteNode(self, node):
        """
        :type node: ListNode
        :rtype: void Do not return anything, modify node in-place instead.
        """
        next_node = node.next
        node.val = next_node.val
        node.next = next_node.next

2.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。
进阶：
你能尝试使用一趟扫描实现吗？

思路：建立一个新链表，l1和l2浅拷贝新链表，l1先从第一个节点访问到第n个节点，接着l1 和 l2 再同时扫描，当l1扫描到链表尾，l2就会到倒数第n个节点上，这时就可以删除这个节点了

# Definition for singly-linked list.
# class ListNode:
#     def __init__(self, x):
#         self.val = x
#         self.next = None

class Solution:
    def removeNthFromEnd(self, head: ListNode, n: int) -> ListNode:
        res = ListNode(0)
        res.next = head
        l1 = res
        l2 = res
        # l1先扫描到第n个节点
        for i in range(n):
            l1 = l1.next
        # l1 和 l2 同时扫描
        while l1.next:
            l1 = l1.next
            l2 = l2.next
        # 删除倒数第n个节点，因为是浅拷贝，操作的是res
        l2.next = l2.next.next
        return res.next

3.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？

思路：新建一个链表，扫描旧链表，每次只让旧链表的第I个元素插入到新链表的头部

# Definition for singly-linked list.
# class ListNode:
#     def __init__(self, x):
#         self.val = x
#         self.next = None

class Solution:
    def reverseList(self, head: ListNode) -> ListNode:
        # 空链表直接返回
        if not head:
            return head
        cur,prev = head,None
        while cur:
            temp = cur.next    #临时节点，用来暂存当次循环旧链表的下一个节点
            cur.next = prev    #把当前节点的next指向新链表
            prev = cur         #将prev指向新链表的头节点
            cur = temp         #将cur指向旧链表的下一个节点
        return prev

4.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

思路：新建一个链表，依次扫描l1 和 l2，取小的值放入新链表

# Definition for singly-linked list.
# class ListNode:
#     def __init__(self, x):
#         self.val = x
#         self.next = None

class Solution:
    def mergeTwoLists(self, l1: ListNode, l2: ListNode) -> ListNode:
        head = ListNode(0)
        new_list = head
        while l1 != None and l2 != None:
            if l1.val < l2.val:
                head.next = l1
                l1 = l1.next
            else:
                head.next = l2
                l2 = l2.next
            head = head.next # 每次循环，都把head指向新链表的尾节点
        # 走到这说明l1或者l2有一个已经遍历完了，剩下的就不需要排序了
        if l1 != None:
            head.next = l1
        elif l2 != None:
            head.next = l2
        return new_list.next

5.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？

思路：依次取出链表的值，放到新的list里，判断这个list是否正序逆序相等（回文）

# Definition for singly-linked list.
# class ListNode:
#     def __init__(self, x):
#         self.val = x
#         self.next = None

class Solution:
    def isPalindrome(self, head: ListNode) -> bool:
        _list = []
        while head:
            _list.append(head.val)
            head = head.next
        return _list == _list[::-1]

6.环形链表

给定一个链表，判断链表中是否有环。

进阶：

你能用 O(1)（即，常量）内存解决此问题吗？

思路：快慢指针，快指针走两步，慢指针走一步，如果是环形，一定会相遇

# Definition for singly-linked list.
# class ListNode:
#     def __init__(self, x):
#         self.val = x
#         self.next = None

class Solution:
    def hasCycle(self, head: ListNode) -> bool:
        if head is None:
            return False
        fast = slow = head
        while fast and fast.next:
            fast = fast.next.next
            slow = slow.next
            if fast == slow:
                return True
        return False

以上是LeetCode 上的链表题，原题传送门：https://leetcode-cn.com/explore/interview/card/top-interview-questions-easy/6/linked-list/41/

正文完