经典算法题---链表奇偶重排(好题)双指针系列

news2024/11/17 13:50:31

我听别人说这世界上有一种鸟是没有脚的，它只能够一直的飞呀飞呀，飞累了就在风里面睡觉，这种鸟一辈子只能下地一次，那一次就是它死亡的时候。——《阿甘正传》

这一文章讲解链表的奇偶排序问题，这是一道不难但是挺好的链表题目，有一些题目就是基于奇偶排序拓展出来的。

目录：
一.原题
二.双指针在链表中的应用
三.具体思路与做法
四.具体代码

一.原题

接下来给出原题，以供大家思考：

二.双指针在链表中的应用

双指针的作用：由于单向链表(如上图)的每一个指针只能从头往后扫描，并不能从后往前的这一个局限性。所以，我们在解决单向链表的题目上，引入双指针。双指针指的是在遍历对象的过程中，不是普通的使用单个指针进行访问，而是使用两个指针（特殊情况甚至可以多个），两个指针或是同方向访问两个链表，或是同方向访问一个链表（快慢指针）、或是相反方向扫描（对撞指针），从而建立一种手段，让这种手段为我们的目的服务。

三.具体思路与做法

1.具体思路：

ps：odd 奇数； even偶数
设：odd=head；(odd指向head也即结点1)
even=head->next；（even指向结点2）
xianjie=head->next(用来连接两个奇偶链表)

如下图所示，第一个结点是奇数位，第二个结点是偶数，第二个结点后又是奇数位。因此可以断掉结点1和结点2之间的连接，让结点1指向结点2的后面即结点3。代码也即(odd->next=even)，如红色箭头。如果此时我们将第一个结点指向第三个结点,代码也即(odd=odd->next)，就可以得到那么第三个结点后为偶数结点，因此我们又可以断掉结点2到结点3之间的连接，指向结点3后一个结点即结点4，代码也即(even->next=odd->next)如蓝色箭头。那么我们再将第二个结点指向第四结点，代码也即(even=even->next)，接下来就是循环这一整个步骤，直到快指针(odd为NULL)。

2.具体做法：

step 1：判断空链表的情况，如果链表为空，不用重排。

step 2：使用双指针odd和even分别遍历奇数节点和偶数节点，并给偶数节点链表一个头。

step 3：上述过程，每次遍历两个节点，且even在后面，因此每轮循环用even检查后两个元素是否为NULL，如果不为再进入循环进行上述连接过程。

step 4：将偶数节点头接在奇数最后一个节点后，再返回头部。

四.具体代码

 ListNode* oddEvenList(ListNode* head) {
             //边界治理
        if (head == nullptr || head->next == nullptr)return head;
        ListNode* odd = head;
        ListNode* even = head->next;
        ListNode* xianjie = head->next;
        while (even->next != nullptr && even != nullptr) {
            odd->next = even->next;
            odd = odd->next;
            even->next = odd->next;
            even = even->next;
        }
        odd->next = xianjie;//奇数的最后一个结点指向第二个结点(偶数结点)形成奇偶序列
        return head;

        }
    
};