面试经典150题(50-53)

leetcode 150道题计划花两个月时候刷完，今天（第二十二天）完成了4道(50-53)150：

50.（141. 环形链表）题目描述：

给你一个链表的头节点 head ，判断链表中是否有环。
如果链表中有某个节点，可以通过连续跟踪 next 指针再次到达，则链表中存在环。 为了表示给定链表中的环，评测系统内部使用整数 pos 来表示链表尾连接到链表中的位置（索引从 0 开始）。注意：pos 不作为参数进行传递 。仅仅是为了标识链表的实际情况。
如果链表中存在环 ，则返回 true 。 否则，返回 false 。

第一版（这个是经典的题目，快慢指针就可以，如果有环他们肯定会相遇，没环一定会到 null ）

public class Solution {public boolean hasCycle(ListNode head) {ListNode low=head;ListNode fast=head;while(fast!=null&&low!=null){low=low.next;if(fast.next==null){return false;}fast=fast.next.next;if(low==fast){return true;}}return false;}
}

第二版（我总感觉我对这个起始的指针处理不好，就看了一下解题，他是反着去判断了，也可以学习一下）

public class Solution {public boolean hasCycle(ListNode head) {if(head==null||head.next==null){return false;}ListNode low=head;ListNode fast=head.next;while(low!=fast){if(fast==null||fast.next==null){return false;}fast=fast.next.next;low=low.next;}return true;}
}

51.（2. 两数相加）题目描述：

给你两个 非空 的链表，表示两个非负的整数。它们每位数字都是按照 逆序 的方式存储的，并且每个节点只能存储 一位 数字。
请你将两个数相加，并以相同形式返回一个表示和的链表。
你可以假设除了数字 0 之外，这两个数都不会以 0 开头。
示例 2：
输入：l1 = [0], l2 = [0]
输出：[0]
示例 3：
输入：l1 = [9,9,9,9,9,9,9], l2 = [9,9,9,9]
输出：[8,9,9,9,0,0,0,1]

第一版（这个题我第一反应以为他第一个指针是最大位数。。看了好久才读懂了题目。。但是这个题目处理的应该是一个模板，就是 3个while 的模板。。一般就是处理长度不一样的情况下我感觉都是3个while。。）

class Solution {public ListNode addTwoNumbers(ListNode l1, ListNode l2) {ListNode res=new ListNode(0);ListNode resTemp=res;int add=0;while(l1!=null&&l2!=null){int num=l1.val+l2.val+add;add=num/10;num%=10;resTemp.next=new ListNode(num);resTemp=resTemp.next;l1=l1.next;l2=l2.next;}while(l1!=null){int num=l1.val+add;add=num/10;num%=10;resTemp.next=new ListNode(num);resTemp=resTemp.next;l1=l1.next;}while(l2!=null){int num=l2.val+add;add=num/10;num%=10;resTemp.next=new ListNode(num);resTemp=resTemp.next;l2=l2.next;}if(add!=0){resTemp.next=new ListNode(add);resTemp=resTemp.next;}return res.next;}
}

52.(21. 合并两个有序链表）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。
输入：l1 = [1,2,4], l2 = [1,3,4]
输出：[1,1,2,3,4,4]

第一版（这个也是我上面说的长度不一样要一起处理的 3个while模板，只不过这个是链表，你只需要指定了头后面也会跟着这个头，所以这块就是一个 while 两个 if）

class Solution {public ListNode mergeTwoLists(ListNode list1, ListNode list2) {ListNode res=new ListNode(0);ListNode resTemp=res;while(list1!=null&&list2!=null){if(list1.val<list2.val){resTemp.next=new ListNode(list1.val);list1=list1.next;}else{resTemp.next=new ListNode(list2.val);list2=list2.next;}resTemp=resTemp.next;}if(list1!=null){resTemp.next=list1;}if(list2!=null){resTemp.next=list2;}return res.next;}
}

53.(138. 随机链表的复制) 题目描述：

给你一个长度为 n 的链表，每个节点包含一个额外增加的随机指针 random ，该指针可以指向链表中的任何节点或空节点。
构造这个链表的 深拷贝。 深拷贝应该正好由 n 个 全新 节点组成，其中每个新节点的值都设为其对应的原节点的值。新节点的 next 指针和 random 指针也都应指向复制链表中的新节点，并使原链表和复制链表中的这些指针能够表示相同的链表状态。复制链表中的指针都不应指向原链表中的节点 。
例如，如果原链表中有 X 和 Y 两个节点，其中 X.random --> Y 。那么在复制链表中对应的两个节点 x 和 y ，同样有 x.random --> y 。
返回复制链表的头节点。
用一个由 n 个节点组成的链表来表示输入/输出中的链表。每个节点用一个 [val, random_index] 表示：
val：一个表示 Node.val 的整数。
random_index：随机指针指向的节点索引（范围从 0 到 n-1）；如果不指向任何节点，则为  null 。
你的代码 只 接受原链表的头节点 head 作为传入参数。

第一版（这个题比较长，意思就是每个节点都要新建，我第一次写了好久，但是写出来还是一坨。。）

class Solution {public Node copyRandomList(Node head) {Node res=new Node(0);Node resTemp=res;Node headTemp=head;Map<Node,Integer> nodeMap=new HashMap();int index=0;while(headTemp!=null){resTemp.next=new Node(headTemp.val);nodeMap.put(headTemp,index++);headTemp=headTemp.next;resTemp=resTemp.next;}Map<Integer,Integer> indexMap=new HashMap();for (Map.Entry<Node, Integer> entry : nodeMap.entrySet()) {if(entry.getKey().random==null){indexMap.put(entry.getValue(),-1);}elseindexMap.put(entry.getValue(),nodeMap.get(entry.getKey().random));}// 复制 random 开始resTemp=res.next;Node temp=res.next;index=0;while(resTemp!=null){temp=res.next;if(indexMap.get(index)!=-1){for(int i=0;i<indexMap.get(index);i++){temp=temp.next;}resTemp.random=temp;}index++;resTemp=resTemp.next;}return res.next;}
}

第二版（看了解题，真的这个思想很好，把每个节点单独出来，一个一个来赋值他的 next和 random）

class Solution {public Node copyRandomList(Node head) {if(head==null){return null;}Map<Node, Node> nodeMap = new HashMap<Node, Node>();Node headTemp=head;while(headTemp!=null){nodeMap.put(headTemp,new Node(headTemp.val));headTemp=headTemp.next;}headTemp=head;while(headTemp!=null){Node nodeNew=nodeMap.get(headTemp);if(headTemp.next!=null){nodeNew.next=nodeMap.get(headTemp.next);}if(headTemp.random!=null){nodeNew.random=nodeMap.get(headTemp.random);}headTemp=headTemp.next;}return nodeMap.get(head);}
}