【数据结构练习】链表面试题锦集一

news2024/12/23 13:42:34

目录

前言:

1. 删除链表中所有值为key的节点

 方法一:正常删除,头结点另外讨论

方法二:虚拟头结点法

 方法三:递归

2.反转链表

 方法一:双指针迭代

  方法二:递归法解析:

3.链表的中间结点 

 方法:快慢指针法

4. 链表中倒数第k个结点

 方法:快慢指针方法

5.合并两个有序链表

方法:迭代 


前言:

数据结构想要学的好,刷题少不了,我们不仅要多刷题,还要刷好题!为此我开启了一个必做好题锦集的系列,每篇大约5题左右。此为第一篇选择题篇,该系列会不定期更新敬请期待!


1. 删除链表中所有值为key的节点

移除链表元素https://leetcode.cn/problems/remove-linked-list-elements/

题目描述:

给你一个链表的头节点 head 和一个整数 val ,请你删除链表中所有满足 Node.val == val 的节点,并返回 新的头节点 。

 

 方法一:正常删除,头结点另外讨论

public ListNode removeElements(ListNode head, int val) {
        while(head!=null&&head.val==val){
            head=head.next;
        }
        if(head==null){
            return head;
        }

        ListNode cur=head;
        while (cur.next!=null){
            if(cur.next.val==val){
                cur.next=cur.next.next;
            }else {
                cur=cur.next;
            }
        }
        return head;
    }

解析:

 但会漏掉头结点

方法二:虚拟头结点法

   public ListNode removeElements(ListNode head, int val) {
        if(head==null){
            return head;
        }
        ListNode newnode=new ListNode();
        newnode.next=head;
        head=newnode;
        ListNode cur=head;
        while (cur.next!=null){
            if(cur.next.val==val){
                cur.next=cur.next.next;
            }else {
                cur=cur.next;
            }
        }
        return head.next;

    }

解析:

 方法三:递归

class Solution {
    public ListNode removeElements(ListNode head, int val) {
        if (head == null) {
            return head;
        }
        head.next = removeElements(head.next, val);
        return head.val == val ? head.next : head;
    }
}

递归方法之前就是一个压栈的过程,递归方法之后就是一个弹栈的过程


2.反转链表

反转链表https://leetcode.cn/problems/reverse-linked-list/

题目描述:

给你单链表的头节点 head ,请你反转链表,并返回反转后的链表。

 

 

 方法一:双指针迭代

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

解析:

我们可以申请两个指针,第一个指针叫 pre,最初是指向 null 的。第二个指针 cur 指向 head,然后不断遍历 cur。每次迭代到 cur,都将 cur 的 next 指向 pre,然后 pre 和 cur 前进一位。都迭代完了(cur 变成 null 了),pre 就是最后一个节点了。

  方法二:递归法解析:

 public ListNode reverseList(ListNode head) {
        if(head==null || head.next==null) {
            return head;
        }
        ListNode cur = reverseList(head.next);
        head.next.next = head;
        head.next = null;
        return cur;
    }

 解析:


3.链表的中间结点 

 链表的中间结点https://leetcode.cn/problems/middle-of-the-linked-list/

题目描述:

给你单链表的头结点 head ,请你找出并返回链表的中间结点。如果有两个中间结点,则返回第二个中间结点。

 

 方法:快慢指针法

 public ListNode middleNode(ListNode head) {
        if(head==null){
            return null;
        }
        ListNode fast=head;
        ListNode slow=head;
        while(fast!=null&&fast.next!=null){
            fast=fast.next.next;
            slow=slow.next;
        }
        return slow;
    }

 解析:

用两个指针 slow 与 fast 一起遍历链表。slow 一次走一步,fast 一次走两步。那么当 fast 到达链表的末尾时,slow 必然位于中间。


4. 链表中倒数第k个结点

题目描述:

输入一个链表,输出该链表中倒数第k个结点。

 方法:快慢指针方法

  public ListNode FindKthToTail(ListNode head,int k) {
        if(head==null||k<=0){
            return null;
        }
        ListNode slow=head;
        ListNode fast=head;
        while(k-1>0){
            fast=fast.next;
            if(fast==null){
                return null;
            }
            k--;
        }
        while(fast!=null&&fast.next!=null){
            fast=fast.next;
            slow=slow.next;
        }
        return slow;
    }

解析:

首先让快指针先行k-1步,然后让快慢指针每次同行一步,直到快指针fast==null&&fast.next==null,慢指针就是倒数第K个节点。


5.合并两个有序链表

合并两个有序链表https://leetcode.cn/problems/merge-two-sorted-lists/题目描述:

将两个升序链表合并为一个新的 升序 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。

 

 

方法:迭代 

public ListNode mergeTwoLists(ListNode head1, ListNode head2) {
        if(head1==null){
            return head2;
        }
        if(head2==null){
            return head1;
        }
        ListNode listNode = new ListNode();
        ListNode cur=listNode;
        while(head1!=null&&head2!=null){
            if(head1.val<head2.val){
                cur.next=head1;
                head1=head1.next;
            }else{
                cur.next=head2;
                head2=head2.next;
            }
            cur=cur.next;
        }
        if(head1==null){
            cur.next=head2;
        }else{
            cur.next=head1;
        }
        return listNode.next;
    }

 解析:

对head1与head2里的元素进行比较,谁小就与cur连接,比如head1的值小,就将hea1与cur相连然后向后走一步成为新的head1,cur向后走一步成为新的cur,依次类推进行比较 

 


以上为我个人的小分享,如有问题,欢迎讨论!!! 

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