【数据结构-线性表】顺序表和链表（几种链表操作技巧+几种链表形式）

链表的操作

链表中的插入（头插）

void *insertNode(ListNode *head, ListNode *node) {node->next = head;head = node;return;
}

链表中的插入（尾插）

void *insertNode(ListNode *head, ListNode *node) {ListNode *front = head;while(head)  {// 备份前一个节点front = head;head = head->next;}front->next = node;return;
}

链表中的插入

void *insertNode(ListNode *head, ListNode *node) {// 插入到结点7之后while(head&&!head->val==7)  head = head->next;// 先将结点7下一个结点的地址赋值给node的指针node->next = head->next;// 将node作为下一个结点head->next = node;return;
}

链表中的删除

void *deleteNode(ListNode *head, ListNode *node) {ListNode *front = head;while(head&&!head==node)  {// 备份前一个节点front = head;head = head->next;}front->next = head->next;return;
}

链表中的查找

bool *deleteNode(ListNode *head, int value) {while(head&&!head->val==value)  {head = head->next;}if(head==NULL) return false;     // 没找到else return true; // 找到了
}

链表操作的一些技巧

链表精髓在于指针移动
特别注意空指针时的情况，无论开头还是结尾都要考虑，尤其是 p->next == NULL ? 要特别注意

类型一：反转数列

ListNode *reverseList(ListNode *head, int mid) {ListNode *newHead = NULL;while(mid--) {// 备份主链的下一个节点 ListNode *node = head->next;// 更新head的next指针，指向子链头指针 head->next = newHead;// 更新子链头指针 newHead = head;// 更新主链头指针 head = node;}return newHead;
}

类型二：快慢指针

第几第几这种可以使用快慢指针或者双指针

ListNode *detectCycle(ListNode *head) {ListNode *fast = head;ListNode *slow = head;ListNode *meet = NULL;while(fast&&fast->next&&fast->next->next) {fast = fast->next->next;slow = slow->next;if(fast==slow) {meet = fast;break;}}if(fast==NULL||fast->next==NULL||fast->next->next==NULL) {return NULL;}while (head) {if(meet == head) {return meet;}meet = meet -> next;head = head -> next;}return NULL;
}

类型三：巧设头指针

ListNode* partition(ListNode* head, int x) {ListNode frontHead(0);ListNode afterHead(0);ListNode *front = &frontHead;ListNode *after = &afterHead;while (head) {if (head->val < x) {front -> next = head;front = head;} else {after -> next = head;after = head;}head = head -> next;}front->next= afterHead.next;after->next = NULL;return frontHead.next;
}

类型四：创建新节点

ListNode* addTwoNumbers(ListNode* l1, ListNode* l2) {// 巧设头结点 ListNode a(0);ListNode *ans = &a;int carry = 0;ListNode *p = NULL;  // 精髓while(l1&&l2) {int num = l1->val+l2->val + carry;if(num>=10){int rest = num % 10;carry = 1;p = new ListNode(rest); // 精髓ans->next = p;// 移动ans指针 ans = p; } else {carry = 0;p = new ListNode(num);ans->next = p;// 移动ans指针 ans = p; } l1 = l1->next;l2 = l2->next;}while(l1) {int num = l1->val + carry;if(num>=10){int rest = num % 10;carry = 1;p = new ListNode(rest);ans->next = p;// 移动ans指针 ans = p; } else {carry = 0;p = new ListNode(num);ans->next = p;// 移动ans指针 ans = p; } l1 = l1->next;}while (l2) {int num = l2->val + carry;if(num>=10){int rest = num % 10;carry = 1;p = new ListNode(rest);ans->next = p;// 移动ans指针 ans = p; } else {carry = 0;p = new ListNode(num);ans->next = p;// 移动ans指针 ans = p; } l2 = l2->next;}return a.next;
}

双链表

为了克服单链表的上述缺点，引入了双链表，双链表结点中有两个指针 front 和 next，分别指向其前驱结点和后继结点

双链表的插入

// 将node插入到head之后
node->next = head->next; // ①
head->next->front = node;    // ②
node->front = head;     // ③
head->next = node;      // ④

双链表的删除

head->next = node->next;  // ①
node->next->front = head;    // ②

循环链表

循环单链表：循环单链表和单链表的区别在于，表中最后一个结点的指针不是NULL，而改为指向头结点，从而整个链表形成一个环

循环双链表：由循环单链表的定义不难推出循环双链表，不同的是在循环双链表中，头结点的 prior指针还要指向表尾结点

在循环双链表工中，某结点*p为尾结点时，p->next==L; 当循环双链表为空表时，其头结点的 front 域和 next 域都等于 L。

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