代码随想录算法训练营第三天| 链表理论基础， 203.移除链表元素，707.设计链表，206.反转链表

链表理论基础

建议：了解一下链接基础，以及链表和数组的区别文章链接：

203.移除链表元素

建议：本题最关键是要理解虚拟头结点的使用技巧，这个对链表题目很重要。
题目链接/文章讲解/视频讲解
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看到题目的第一想法：

由于链表的头结点可能就是我们需要删除的节点，因此设置一个虚拟头节点，对我来说更好处理。设置一个虚拟头节点preHead，当前节点的前一个节点pre，当前节点cur，如果cur的值等于val则pre.next = cur.next,cur = cur.next;由于java有垃圾处理机制，因此不需要像c++一样手动删除节点。如果cur的值与val不相等，则pre和cur指针往下走一位。

package com.second.day3;

public class ListNode {
    int val;
    ListNode next;

    public ListNode() {
    }

    public ListNode(int val) {
        this.val = val;
    }

    public ListNode(int val, ListNode next) {
        this.val = val;
        this.next = next;
    }
}

package com.second.day3;

public class RemoveElements_203 {
    public ListNode removeElements(ListNode head, int val) {
        //设置一个虚拟头结点
        ListNode preHead = new ListNode(-1);
        preHead.next = head;
        ListNode pre = preHead;  //当前节点的前一个节点
        ListNode cur = head;     //当前节点
        while(cur != null) {
            if(cur.val == val) {
                pre.next = cur.next;
                cur = cur.next;
            }
            else {
                pre = cur;
                cur = cur.next;
            }
        }
        return preHead.next;
    }
}

看完代码随想录之后的想法：

如果不设置虚拟头节点，那么头结点的删除需要单独处理，如何处理呢？就是把头结点向后移动一位即可，接下来的操作与设置虚拟头结点的操作一样。

自己实现过程中遇到哪些困难：

没有遇到问题。直接AC了，第一次写的小伙伴们可能不能一下写出来，但一直坚持下去就会有意想不到的结果。

707. 设计链表

建议：这是一道考察链表综合操作的题目，不算容易，可以练一练使用虚拟头结点
题目链接/文章讲解/视频讲解：
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看到题目的第一想法：

看到这个题目后，我记得我第一次写的时候，完全看不懂题目。今天做的时候也是看不太懂，果然写代码的时候还是看了点卡哥代码。
我没看懂题目有：
1.该链表设计是基于单链表或者是双链表的。
2.该链表节点的第一个节点是0号节点。
经过自己的努力在不看卡哥主要代码下AC了

package com.second.day3;

public class MyLinkedList {
    int size;
    ListNode head;

    public MyLinkedList() {
        size = 0;
        head = new ListNode(0);
    }

    public int get(int index) {
        if(index >= size || index < 0)
            return -1;
        ListNode curNode = head.next;
        for(int i = 0; i < index; i++) {
            curNode = curNode.next;
        }
        return curNode.val;
    }

    public void addAtHead(int val) {
        addAtIndex(0, val);
    }

    public void addAtTail(int val) {
        addAtIndex(size, val);
    }

    public void addAtIndex(int index, int val) {
        //如果 index 大于链表长度，则不会插入节点。
        if(index > size)
            return;
        ListNode newNode = new ListNode(val);
        ListNode preNode = head;
        ListNode curNode = head.next;
        //如果index小于0，则在头部插入节点。
        if(index < 0) {
            preNode.next = newNode;
            newNode.next = curNode;
        }
        //如果 index 等于链表的长度，则该节点将附加到链表的末尾。
        if(index == size) {
            for(int i = 0; i < size; i++) {
                preNode = preNode.next;
            }
            preNode.next = newNode;
        }
        //如果 index 在[0， size - 1]
        if(index >= 0 && index < size) {
            for(int i = 0; i < index; i++) {
                preNode = curNode;
                curNode = curNode.next;
            }
            preNode.next = newNode;
            newNode.next = curNode;
        }
        size += 1;
    }

    public void deleteAtIndex(int index) {
        if(index < 0 || index >= size)
            return;
        ListNode preNode = head;
        ListNode curNode = head.next;
        for(int i = 0; i < index; i++) {
            preNode = curNode;
            curNode = curNode.next;
        }
        preNode.next = curNode.next;
        size -= 1;
    }

    public static void main(String[] args) {
        MyLinkedList linkedList = new MyLinkedList();
        linkedList.addAtHead(1);
        linkedList.addAtTail(3);
        linkedList.addAtIndex(1,2);   //链表变为1-> 2-> 3
        linkedList.get(1);            //返回2
        linkedList.deleteAtIndex(1);  //现在链表是1-> 3
        linkedList.get(1);
    }
}

看完代码随想录之后的想法：

我觉得我和卡哥代码差不多，但其双链表的实现还没弄明白，今天需要找个时间弄明白。

自己实现过程中遇到哪些困难：

不知道如何初始化链表，其次初始化链表的head其实是虚拟头结点。

206.反转链表

建议先看我的视频讲解，视频讲解中对反转链表需要注意的点讲的很清晰了，看完之后大家的疑惑基本都解决了。
题目链接/文章讲解/视频讲解：
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看到题目的第一想法：

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pre：指向当前节点的前一个节点，初始值为null
cur：指向当前节点
temp：遍历过程中暂时保存cur的下一个节点
最好写代码之前手动画下图，会让自己的思路变得清晰。

package com.second.day3;

public class ReverseList_206 {
    public ListNode reverseList(ListNode head) {
        ListNode pre = null;
        ListNode cur = head;
        while(cur != null) {
            ListNode temp = cur.next;
            cur.next = pre;
            pre = cur;
            cur = temp;
        }
        return pre;
    }
}