【数据结构与算法 | 灵神题单 | 删除链表篇】力扣3217, 82, 237

news2024/12/26 11:43:36

总结,删除链表节点问题使用到列表,哈希表,递归比较容易超时,我觉得使用计数排序比较稳,处理起来也不是很难。

1. 力扣3217:从链表中移除在数组中的节点

1.1 题目:

给你一个整数数组 nums 和一个链表的头节点 head。从链表中移除所有存在于 nums 中的节点后,返回修改后的链表的头节点。

示例 1:

输入: nums = [1,2,3], head = [1,2,3,4,5]

输出: [4,5]

解释:

移除数值为 1, 2 和 3 的节点。

示例 2:

输入: nums = [1], head = [1,2,1,2,1,2]

输出: [2,2,2]

解释:

移除数值为 1 的节点。

示例 3:

输入: nums = [5], head = [1,2,3,4]

输出: [1,2,3,4]

解释:

链表中不存在值为 5 的节点。

提示:

  • 1 <= nums.length <= 105
  • 1 <= nums[i] <= 105
  • nums 中的所有元素都是唯一的。
  • 链表中的节点数在 [1, 105] 的范围内。
  • 1 <= Node.val <= 105
  • 输入保证链表中至少有一个值没有在 nums 中出现过。

1.2 思路:

感觉蛮容易超时的,我用了列表 / 哈希表 / 递归三种方法都超时了,然后想到用计数排序空间换时间,跑起来以后感觉效率还蛮高的。

1.3 题解:

/**
 * 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 {
    // 使用列表和哈希表和递归全超时了,只能迫不得已使用计数排序了
    public ListNode modifiedList(int[] nums, ListNode head) {
        // max方法找到nums数组的最大值
        int max = max(nums);
        // 以空间换时间
        int[] temp = new int[max+1];
        for(int i : nums){
            temp[i]++;
        }
        // 哨兵节点
        ListNode dummy = new ListNode(0);
        // 测试目标节点的下一个节点需不需要删除
        ListNode p = dummy;
        dummy.next = head;
        while(p.next != null){
            //如果下一个节点的值大于max,肯定没出现在nums数组中
            if(p.next.val <= max && temp[p.next.val] != 0){
                p.next = p.next.next;
            }else{
                p = p.next;
            }
        }
        // 返回哨兵节点的下一个节点即可。
        return dummy.next;
    }
    private static int max(int[] nums){
        int max = Integer.MIN_VALUE;
        for(int i : nums){
            if(max < i){
                max = i;
            }
        }
        return max;
    }
}

2. 力扣82:删除排序链表中的重复元素2

2.1 题目:

给定一个已排序的链表的头 head , 删除原始链表中所有重复数字的节点,只留下不同的数字 。返回 已排序的链表 。

示例 1:

输入:head = [1,2,3,3,4,4,5]
输出:[1,2,5]

示例 2:

输入:head = [1,1,1,2,3]
输出:[2,3]

提示:

  • 链表中节点数目在范围 [0, 300] 内
  • -100 <= Node.val <= 100
  • 题目数据保证链表已经按升序 排列

2.2 思路:

由于节点的值的范围就在-100到100,很容易想到计数排序,用空间换时间。

只是最后还要考虑p的父节点为空的情况,是在链表节点值的个数全在两个以上,导致整个链表都要被删除,所以pparent为null返回null。

2.3 题解:

/**
 * 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 {
    // 继续使用计数排序
    public ListNode deleteDuplicates(ListNode head) {
        if (head == null || head.next == null) {
            return head;
        }
        // 因为链表的节点的值的范围是-100到100
        int[] temp = new int[201];
        List<Integer> list = new ArrayList<>();
        ListNode p = head;
        while(p != null){
            temp[p.val + 100]++;
            list.add(p.val);
            p = p.next;
        }
        p = head;
        ListNode pparent = null;
        for(int i : list){
            if(temp[i + 100] == 1){
                p.val = i;
                pparent = p;
                p = p.next;
            }
        }
        // 此时整个链表都要被删除,所以返回null
        if(pparent == null){
            return null;
        }
        pparent.next = null;
        return head;
    }
}

3. 力扣1669:合并两个链表

3.1 题目:

给你两个链表 list1 和 list2 ,它们包含的元素分别为 n 个和 m 个。

请你将 list1 中下标从 a 到 b 的全部节点都删除,并将list2 接在被删除节点的位置。

下图中蓝色边和节点展示了操作后的结果:

请你返回结果链表的头指针。

示例 1:

输入:list1 = [10,1,13,6,9,5], a = 3, b = 4, list2 = [1000000,1000001,1000002]
输出:[10,1,13,1000000,1000001,1000002,5]
解释:我们删除 list1 中下标为 3 和 4 的两个节点,并将 list2 接在该位置。上图中蓝色的边和节点为答案链表。

示例 2:

输入:list1 = [0,1,2,3,4,5,6], a = 2, b = 5, list2 = [1000000,1000001,1000002,1000003,1000004]
输出:[0,1,1000000,1000001,1000002,1000003,1000004,6]
解释:上图中蓝色的边和节点为答案链表。

提示:

  • 3 <= list1.length <= 104
  • 1 <= a <= b < list1.length - 1
  • 1 <= list2.length <= 104

3.2 思路:

理清关系还是蛮简单的,没什么难度。

3.3 题解:

/**
 * 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 mergeInBetween(ListNode list1, int a, int b, ListNode list2) {
        // 找到list1链表的a的前一个位置,b的后一个位置
        int index_a = a - 1;
        int index_b = b + 1;
        int k = 0;
        ListNode list1_a = null;
        ListNode list2_b = null;
        ListNode p = list1;
        while(p != null) {
            if(k == index_a){
                list1_a = p;
            }
            if(k == index_b){
                list2_b = p;
                break;
            }
            k++;
            p = p.next;
        }
        // 再找到list2链表的尾节点即可
        p = list2;
        while(p.next != null){
            p = p.next;
        }
        // 此时p为位于最后一个节点的位置
        //处理一下各个节点的人际关系即可。
        list1_a.next = list2;
        p.next = list2_b;
        // 1 <= a <= b < list1.length - 1
        // 头节点是不会被删除的
        return list1;
    }
}

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