[数据结构]题海啊,全是水(一)移除链表元素、反转链表、链表的中间节点
这个是目录
- 移除链表元素
- 分析
- 第一种情况
- 第二种情况
- 第三种情况
- 代码
- 反转链表
- 第一种解法
- 第二种解法
- 链表的中间节点
- 解法一
- 解法二
- 最后
菜鸡大学生的数据结构——刷题篇1
自从宇宙大爆炸以来,上课就和课后作业联系起来。大学生不能失去刷题,正如西方不能失去耶路撒冷。 我们的菜鸡大学生也知道这一点,虽然内心有一万个不愿意,但是还是打开了leetcode,破防了三天三夜,编出了这篇文章。
敬请见证…
移除链表元素
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 。
示例1:
输入: head = [1,2,6,3,4,5,6], val = 6
输出: [1,2,3,4,5]
示例2:
输入: head = [], val = 1
输出: []
示例3:
输入: head = [7,7,7,7], val = 7
输出: []
分析
无论在什么时候,题目的示例也都是很重要的,它可以给我们考虑到大部分情况,剩下的一小部分则需要我们去思考。
这一题就是这样,通过题目我们可以发现有三种情况:
- 最常见最普通的情况。
- 空链表。
- 链表里面全是要移除的数据。
然后根据我们多年做题的经验,怎么能没有要删除的数据连续出现的情况呢,果断加上,至于以后用不用得到再说。
第一种情况
根据我们写链表的经验,这个不就是pos位置删除数据吗?只不过pos位置变成了满足条件的值。
直接来吧!
逻辑:next,cur和prev三个个指针遍历链表,如果cur的值是要删除的值,prev指向cur的下一位,释放cur,cur指向下一位,直到遍历结束。
我们试着把这套逻辑扔到要删除的数据连续出现这一种情况。发现是可行的(可以自己试着画图验证),于是,我们轻松愉快的解决掉了两种情况。
第二种情况
空链表欸!是空链表欸!
直接返回NULL就好了欸!
我的老天鹅啊太快乐了。
第三种情况
我们总结的其实是第三种情况的过激版本,其实真正的第三种情况是开头是要删除的数据该怎么办。这种情况会让prev被打爆,变成一个永远瞎指的有害的废物。
想解决它也不难,如果开头是要删除的数字val,我们就把开头删掉,直到开头不是val之后再执行第一种情况的逻辑就好。
好,我们所有情况都解决了,接下来上代码:
代码
struct ListNode* removeElements(struct ListNode* head, int val){if(head==NULL)return head;while(head&&head->val==val){struct ListNode* tmp=head;head=head->next;free(tmp);}struct ListNode* cur=head;struct ListNode* prev=NULL;while(cur!=NULL){if(cur->val==val){struct ListNode* tmp=cur;prev->next=cur->next;cur=cur->next;free(tmp);}else{prev=cur;cur=cur->next;}}return head;
}
当然也可以把它们都写到一起,更美观一点。
struct ListNode* removeElements(struct ListNode* head, int val){struct ListNode* cur=head;struct ListNode* prev=NULL;while(cur){if(cur->val!=val){prev=cur;cur=cur->next;}else{struct ListNode* next=cur->next;if(prev==NULL){free(cur);head=next;cur=next;}else{free(cur);prev->next=next;cur=next;}}}return head;
}
两种写法都差不多,只要对,怎么写都可以。
(当然复杂度也是很重要的)
反转链表
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。
示例:
输入: head = [1,2,3,4,5]
输出: [5,4,3,2,1]
高端的食材往往只需要简单的烹饪,高端的题目也是,一行就可以让菜鸡大学生抱憾终身。
在经过反复的思考之后,菜鸡大学生给出了两种解法。
第一种解法
不整虚的,我们直接把箭头的指向改了不就好了?
三个指针,分别指向前中后。接着n2的下一位指向n1,然后n1n2n3分别后移,(n3是为了防止n2的指向改了之后找不到下一位),直到n2为空,遍历结束。
struct ListNode* reverseList(struct ListNode* head){if(head==NULL)return NULL;struct ListNode* n1,*n2,*n3;n1=NULL;n2=head;n3=head->next;while(n2){n2->next=n1;n1=n2;n2=n3;if(n3)n3=n3->next;}return n1;
}
注:
- 需要判断链表是不是为空。
- 当n2指向最后的节点的时候n3会指向NULL,此时再将
n3=n3->next;
就不合适了,需要增加判断条件。
第二种解法
搞一个新链表,依次头插。
由于我的语言无法描绘这个精妙的代码,所以接下来,图很有用。
代码:
struct ListNode* reverseList(struct ListNode* head){struct ListNode* pphead=NULL;struct ListNode*newhead=head;while(newhead!=NULL){struct ListNode* next=newhead->next;newhead->next=pphead;pphead=newhead;newhead=next;}return pphead;
}
链表的中间节点
给定一个头结点为 head
的非空单链表,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。
这个第二个很重要,可以给我们省下一大把时间。
之后再说。
解法一
遍历,算长度,除二,再遍历。
不写了,意思懂就行。
解法二
快慢指针。
思路:一个指针一次走一格,另一个一次走两格。当快的指针遍历结束的时候,那个慢的指针刚好到中间位置。
看图我们可以发现有两种情况:一种是奇数个一种是偶数个。
奇数个正好指向中间节点,偶数个指向偏右的节点。
题目的良苦用心出来了。
注:
- 要注意奇数个和偶数个结束的条件不同。
- 要写
while(fast&&fast->next)
而不能写while(fast->next&&fast)
否则当偶数个的时候会因为解引用NULL报错。
最后
还能说什么呢,菜就多练练。(指我)
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