注意：

• 这里的head是只存储地址。

实例讲解

prev = None  # 前指针节点
curr = head  # 当前指针节点
# 每次循环，都将当前节点指向它前面的节点，然后当前节点和前节点后移
while curr:nextTemp = curr.next  # 临时节点，暂存当前节点的下一节点，用于后移curr.next = prev  # 将当前节点指向它前面的节点prev = curr  # 前指针后移curr = nextTemp  # 当前指针后移
return prev 

• 第四行的nextTemp = curr.next ：(.next在等号右边)表示下一个节点的地址
• 第五行的curr.next (.next在等号左边)表示curr所指节点的地址

1 .链表基本功能

class ListNode:
"""
创建单个节点
"""
def __init__(self, x):self.val = xself.next = Noneclass MyLinkedList(object):"""单链表"""def __init__(self):"""头指针默认地址为空长度为0"""self.head = Noneself.length = 0def is_empty(self):"""判断链表是否为空"""return self.head == Nonedef get(self, index):"""依据索引值获取指定节点值（下表从0开始）:type index: int:rtype: int"""if index < 0 or index >= self.length:"""索引值小于0或者索引值大于等于长度，返回-1"""return -1p = self.headfor i in range(self.length):if i == index:return p.valelse:p = p.nextdef addAtHead(self, val):"""头部添加元素"""# 先创建一个保存val值的节点node = ListNode(val)# 将新节点的链接域next指向头节点，即self.head指向的位置node.next = self.head# 将链表的头self.head指向新节点self.head = nodeself.length += 1def addAtTail(self, val):"""尾部添加元素"""node = ListNode(val)# 先判断链表是否为空，若是空链表，则将self.head指向新节点if self.is_empty():self.head = node# 若不为空，则找到尾部，将尾节点的next指向新节点else:cur = self.headwhile cur.next:"""找到最后一个节点"""cur = cur.nextcur.next = nodeself.length += 1def addAtIndex(self, index, val):"""在指定为值添加索引，下标从0开始思想：新建一个计数变量count:type index: int:type val: int:rtype: None"""head = self.headif index <= 0:self.addAtHead(val)elif index == self.length:"""索引值等于链表长度，讲节点加到链表的尾部"""self.addAtTail(val)elif index < self.length and index > 0:prev = headcount = 0while count < index - 1:count += 1prev = prev.nextnode = ListNode(val)node.next = prev.nextprev.next = nodeself.length += 1def deleteNode(self, val):"""删除指定节点node ,从头遍历:param node::return: 返回新链表q"""head = self.headq = head"""p,q 用来 迭代"""p = q.nextif q.val == val:    """如果头结点就是要删除的结"""self.length -= 1self.head = p"""要改变self.head,因为遍历的时候是从self.head开始的"""print('self.length:', self.length)return pwhile p:if p.val == val:q.next = p.nextself.length -= 1print('lenth', self.length)return qelse:q = pp = p.nextdef deleteAtIndex(self, index):"""在指定位置删除:type index: int:rtype: None"""prev = self.headif index == 0:self.head = self.head.nextelif index > 0 and index < self.length:# count从1开始count = 1while count < index:prev = prev.indexprev.next = prev.next.nextself.length -= 1def travel(self):"""遍历链表"""cur = self.headwhile cur:print('val:', cur.val)cur = cur.nextprint("")def midNode(self):"""快慢指针,寻找中间节点fast走两步，slow走一步:return:返回mid的值"""head = self.headif head is None or head.next is None:"""没有节点，或者只有一个节点"""return head.valfast = headslow = headwhile fast.next and fast.next.next:"""当为奇数个点的时候，fast.next会为空，跳出while循环当为偶数个点的时候，fast.next.next会为空，跳出while循环"""fast = fast.next.nextslow = slow.nextif fast.next:print('有偶数个点')else:print('有奇数个点')return slow.valdef reverseList(self, head):"""反转一个单向链表:param head:头部指针:param prev:反转后的头结点:return: 返回反转后的链表"""prev = None  # 前指针节点curr = head  # 当前指针节点# 每次循环，都将当前节点指向它前面的节点，然后当前节点和前节点后移while curr:nextTemp = curr.next  # 临时节点，暂存当前节点的下一节点，用于后移curr.next = prev  # 将当前节点指向它前面的节点prev = curr  # 前指针后移curr = nextTemp  # 当前指针后移return prev# 递归思路：在return处调用自己（尾递归）# if not head:#     return prev## curr, head.next = head.next, prev  # 新旧链表的两个方向同时前进# return self.reverseList(curr, head)def isPalindrome(self):"""判断回文链表的思想：1.找到中间节点slow2.把后半部分，逆序3.把前半部分和后半部分比较:type head: ListNode:rtype: bool"""head = self.headfast = headslow = headwhile fast and fast.next:"""当fast.next为None说明，fast已经在最后一个节点。也表明有奇数个点当fast.next.next为空None，fast在倒数第二个节点。也表明有偶数个点"""fast = fast.next.nextslow = slow.nextprev = None  # 前指针节点curr = slow  # 当前指针节点# 每次循环，都将当前节点指向它前面的节点，然后当前节点和前节点后移while curr:nextTemp = curr.next  # 临时节点，暂存当前节点的下一节点，用于后移curr.next = prev  # 将当前节点指向它前面的节点prev = curr  # 前指针后移curr = nextTemp  # 当前指针后移while head and prev:if head.val != prev.val:return Falsehead = head.nextprev = prev.nextreturn Truedef getIntersectionNode(self, headA, headB):"""相交链表，找到两个单链表相交的起始节点例如：listA = [4,1,8,4,5], listB = [5,0,1,8,4,5]相交节点的值为8:type head1, head1: ListNode:rtype: ListNode""""""定义两个指针, 第一轮让两个到达末尾的节点指向另一个链表的头部, 最后如果相遇则为交点(在第一轮移动中恰好抹除了长度差)两个指针等于移动了相同的距离, 有交点就返回, 无交点就是各走了两条指针的长度"""p = headAq = headB# 在这里第一轮体现在pA和pB第一次到达尾部会移向另一链表的表头, 而第二轮体现在如果pA或pB相交就返回交点, 不相交最后就是null == nullwhile p != q:p = p.next if p else headB  # 如果p成立，p = p.next,若不成立，p = headBq = q.next if q else headAreturn pL = MyLinkedList()
print('----插入节点：-----')
L.addAtTail(1)
L.addAtTail(2)
L.addAtTail(3)
L.addAtTail(2)
L.addAtTail(1)
L.travel()
print('----寻找中间节点----')
A = L.midNode()
print(A)
print('----依据索引值获取节点的值-----')
b = L.get(2)
print(b)
print('----依据索引进行添加值(下标从0开始)----')
L.addAtIndex(2, 6)
L.travel()
print('长度：', L.length)
print('----删除节点(包括可以删除头部，尾部)----')
L.deleteNode(3)print('----根据索引值删除指定节点(下标从0开始)----')
L.deleteAtIndex(0)
L.travel()print('----判断是不是回文链表----')
L.travel()
print(L.isPalindrome())
# print(D)

2. 根据值删除链表中的节点

信息

请编写一个函数，使其可以删除某个链表中给定的（非末尾）节点，你将只被给定要求被删除的节点。

现有一个链表 – head = [4,5,1,9]

示例 1:

输入: head = [4,5,1,9], node = 5
输出: [4,1,9]
解释: 给定你链表中值为 5 的第二个节点，那么在调用了你的函数之后，该链表应变为 4 -> 1 -> 9.
示例 2:

输入: head = [4,5,1,9], node = 1
输出: [4,5,9]
解释: 给定你链表中值为 1 的第三个节点，那么在调用了你的函数之后，该链表应变为 4 -> 5 -> 9.

说明:

链表至少包含两个节点。
链表中所有节点的值都是唯一的。
给定的节点为非末尾节点并且一定是链表中的一个有效节点。
不要从你的函数中返回任何结果。

答案：

class ListNode:def __init__(self, x):self.val = xself.next = Noneclass Solution:def deleteNode(self, node):""":type node: ListNode:rtype: void Do not return anything, modify node in-place instead."""node.val = node.next.valnode.next = node.next.next

3.反转一个单链表

信息

反转一个单链表。

示例:

输入: 1->2->3->4->5->NULL
输出: 5->4->3->2->1->NULL
进阶:
你可以迭代或递归地反转链表。你能否用两种方法解决这道题？

答案

def reverseList(self,head,prev=None):"""反转一个单向链表:param head:头部指针:param prev:反转后的头结点:return: 返回反转后的链表"""while head:curr = headhead = head.nextcurr.next = prevprev = currreturn prev# 递归思路：在return处调用自己（尾递归）# if not head:#     return prev## curr, head.next = head.next, prev  # 新旧链表的两个方向同时前进# return self.reverseList(curr, head)

4.合并两个有序链表

信息

将两个有序链表合并为一个新的有序链表并返回。新链表是通过拼接给定的两个链表的所有节点组成的。

示例：

输入：1->2->4, 1->3->4
输出：1->1->2->3->4->4

答案

class Solution:def mergeTwoLists(self, l1: ListNode, l2: ListNode):if l1 is None and l2 is None:return None# 新建了一个值为0的头部指针，所以我们在返回的时候要加.next(很巧妙)，这样就不包含0这个节点了new_list = ListNode(0)pre = new_listwhile l1 is not None and l2 is not None:if l1.val < l2.val:pre.next = l1l1 = l1.nextelse:pre.next = l2l2 = l2.nextpre = pre.nextif l1 is not None:pre.next = l1else:pre.next = l2return new_list.next

5.删除排序链表中的重复元素

信息

给定一个排序链表，删除所有重复的元素，使得每个元素只出现一次。

示例 1:

输入: 1->1->2
输出: 1->2
示例 2:

输入: 1->1->2->3->3
输出: 1->2->3

答案

 class ListNode:def __init__(self, x):self.val = xself.next = Noneclass Solution:def deleteDuplicates(self, head: ListNode) -> ListNode:""":type head: ListNode:rtype: ListNode"""if head is None:return Noneh = ListNode(head.val)current = hflag = head.valwhile head:if flag == head.val:head = head.nextelse:current.next = ListNode(head.val)current = current.nextflag = head.valhead = head.nextreturn h

6.移除链表元素

信息

删除链表中等于给定值 val 的所有节点。

示例:

输入: 1->2->6->3->4->5->6, val = 6
输出: 1->2->3->4->5

def removeElements(self, head: ListNode, val: int) -> ListNode:if head:while head.val == val:head = head.nextif head is None:return headq = headp = q.nextwhile p:if p.val == val:q.next = p.nextelse:q = q.nextp = p.nextreturn head

7.环形链表

信息

给定一个链表，判断链表中是否有环。

为了表示给定链表中的环，我们使用整数 pos 来表示链表尾连接到链表中的位置（索引从 0 开始）。 如果 pos 是 -1，则在该链表中没有环。

示例 1：

输入：head = [3,2,0,-4], pos = 1
输出：true
解释：链表中有一个环，其尾部连接到第二个节点。

示例 2：

输入：head = [1,2], pos = 0
输出：true
解释：链表中有一个环，其尾部连接到第一个节点。

示例 3：

输入：head = [1], pos = -1
输出：false
解释：链表中没有环。

进阶

进阶：

你能用 O(1)（即，常量）内存解决此问题吗？

思路

• 1.快和慢两个指针，如果有环，则一定会相遇。一个指针走一步，一个指针走两步。

答案

 class ListNode(object):def __init__(self, x):self.val = xself.next = Noneclass Solution(object):def hasCycle(self, head):""":type head: ListNode:rtype: bool"""if not head:return Falsep1 = headp2 = head.nextwhile(1):if p1 == None or p2 == None or p2.next == None:return Falseelif p1 == p2:return Trueelse:p1 = p1.nextp2 = p2.next.next