LeetCode/NowCoder-链表经典算法OJ练习2

news2024/11/25 23:36:18

最好的，不一定是最合适的；最合适的，才是真正最好的。💓💓💓

说在前面

题目一：分割链表

题目二：环形链表的约瑟夫问题

SUMUP结尾

说在前面

dear朋友们大家好！💖💖💖数据结构的学习离不开刷题，继上次算法OJ练习1，我们继续进行链表经典算法的练习。当然除了了LeetCode，有些题也会在NowCoder上，大家可以在这两个网站上进行练习。

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题目一：分割链表

题目链接：面试题 02.04. 分割链表 - 力扣（LeetCode）

题目描述：

题目分析：

思路：创建大小链表，若pcur节点的值小于x则插入小链表，若pcur节点的值大于x则插入大链表，再将大小链表连接。

注意，实际上小链表的lesstail指向了原链表中数据为5的节点，而大链表的greatertail指向了原链表中数据为2的节点。所以在连接大小链表时，除了将小链表中的lesstail的next指针指向大链表中的第一个有效节点（而非头节点）greaterhead->next，还需要将大链表中的greatertail的next指针置空，否则将形成循环链表。

代码如下：

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     struct ListNode *next;
 * };
 */
struct ListNode* partition(struct ListNode* head, int x) {
    //单独讨论空链表的情况
    if(head==NULL)
    return NULL;  
      //创建大小指针
      ListNode* lesshead=(ListNode*)malloc(sizeof(ListNode));
      ListNode* lesstail=lesshead;
      ListNode* greaterhead=(ListNode*)malloc(sizeof(ListNode));
      ListNode* greatertail=greaterhead;
      ListNode* pcur=head;
      //遍历数组
      while(pcur)
      {
        if(pcur->val<x)//放入小链表
        {
            lesstail->next=pcur;
            lesstail=pcur;
        }
        else//放入大链表
        {
            greatertail->next=pcur;
            greatertail=pcur;
        }
        pcur=pcur->next;
      }
      greatertail->next=NULL;//结尾置NULL
      lesstail->next=greaterhead->next;连接大小链表
      ListNode* ret=lesshead->next;//保存第一个有效节点
      //释放动态申请的空间
      free(lesshead);
      free(greaterhead);
      return ret;
}

题目二：环形链表的约瑟夫问题

题目链接：环形链表的约瑟夫问题_牛客题霸_牛客网 (nowcoder.com)

背景：著名的约瑟夫问题

据说犹太著名历史学家 Josephus 有过一下的故事：在罗马人占领乔塔帕特后，39个犹太人与Joesphus 及他的朋友躲到一个洞中，39个犹太人决定宁死也不要被人抓到，于是决定了一个自杀方式，41个人排成一个圆圈，由第1个人开始报数，每报数到第3人该人就必须自杀，然后再由下一个重新报数，知道所有人都自杀身亡为止。

然而 Josephus 和他的朋友并不想遵从，Josephus 要他的朋友先假装遵从，他将朋友与自己安排在第16个与第31个位置，于是逃过了这场死亡游戏。

题目描述：

题目分析：

思路：利用count计数，count为m时删除所对应的节点，直到剩下一个节点。

我们以约瑟夫事件原型为例，此时n=5，m=3，我们需要先创建这样一个带环链表，将它封装为函数circle，而创建链表就需要申请节点，将其封装为函数ListBuyNode，同时需要在带环链表中把每个节点的数据设置好，这个行为我们可以用for循环完成。

创建好链表后，我们需要创建两个指针：pcur用来遍历链表，每每遍历到下一个节点count++，如果遍历的过程中count达到m，就删除这个节点，此时需要将pcur的前一个指针指向pcur的后一个指针，所以我们还需要指针prev来记录pcur的前一个指针，以此往复，直到只剩下一个节点，此时pcur->next指向pcur它自己，所以循环条件就是pcur->next!=pcur。

代码如下：

/**
 * 代码中的类名、方法名、参数名已经指定，请勿修改，直接返回方法规定的值即可
 *
 * 
 * @param n int整型 
 * @param m int整型 
 * @return int整型
 */
 typedef struct ListNode ListNode;
 //创建节点
 ListNode* ListBuyNode(int x)
 {
    ListNode* node=(ListNode*)malloc(sizeof(ListNode));
    if(node==NULL)
    {
        perror("malloc");
        exit(1);
    }
    node->val=x;
    node->next=NULL;
    return node;
 }
 //创建带环链表
 ListNode* circle(int n)
 {
    ListNode* phead=ListBuyNode(1);
    ListNode* ptail=phead;
    for(int i=2;i<=n;i++)
    {
        ptail->next=ListBuyNode(i);
        ptail=ptail->next;
    }
    ptail->next=phead;
    return ptail;
 }
int ysf(int n, int m) 
{
    //创建关于n的带环链表
    ListNode* prev=circle(n);
    ListNode* pcur=prev->next;
    int count=1;
    while(pcur!=pcur->next)
    {
        if(count==m)
        {
            //销毁pcur节点
            prev->next=pcur->next;
            free(pcur);
            pcur=prev->next;
            count=1;
        }
        else
        {
            prev=pcur;
            pcur=pcur->next;
            count++;
        }
    }
    return pcur->val;
}

约瑟夫问题是循环链表的经典应用，大家重视起来，务必熟练掌握。