LeetCode 热题100 链表专题解析

链表是计算机科学中非常基础且重要的数据结构，同时也是面试和算法竞赛中的常客。在 LeetCode 热题100 中，链表相关的题目涉及多种技巧和算法思维。本文将深入解析这些题目，帮助读者掌握链表相关问题的解决方法。

1. 相交链表

题目描述：找出两个单链表相交的起始节点。
解题思路：使用双指针法。两个指针分别从两个链表头开始出发，当一个指针到达链表尾部时，转移到另一个链表的头部继续前进。当两个指针相遇时，即为相交的起始节点。

2. 反转链表

题目描述：反转一个单链表。
解题思路：迭代或递归。迭代中，维护两个指针，一个指向前一个节点，一个指向当前节点，遍历链表，逐个反转指针方向。

3. 回文链表

题目描述：判断一个链表是否为回文结构。
解题思路：找到中间节点，反转后半部分链表，然后比较前后两部分是否相等。

4. 环形链表

题目描述：判断链表中是否有环。
解题思路：使用快慢指针。慢指针每次移动一步，快指针每次移动两步。如果存在环，快慢指针最终会在环内相遇。

5. 环形链表 II

题目描述：找到环的入口节点。
解题思路：首先判断是否有环，然后找到环的长度，最后用两个指针从链表头和环内某点同时出发，相遇点即为环的入口。

6. 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。
解题思路：递归或迭代。比较两个链表当前节点的值，将较小值的节点添加到结果链表中，并移动该链表的指针。

7. 两数相加

题目描述：两个链表表示的数相加，返回结果链表。
解题思路：模拟数字加法，注意进位。

8. 删除链表的倒数第 N 个结点

题目描述：删除链表的倒数第 N 个节点。
解题思路：使用双指针法，先让一个指针移动 N 步，然后两个指针同时移动，直到前面的指针到达链表尾部，删除后面指针所指向的节点。

9. 两两交换链表中的节点

题目描述：每两个节点一组进行交换。
解题思路：迭代，每次处理两个节点，注意更新指针。

10. K 个一组翻转链表

题目描述：每 k 个节点一组进行翻转。
解题思路：递归或迭代。每次处理 k 个节点，注意处理边界条件。

11. 随机链表的复制

题目描述：复制一个含有随机指针节点的链表。
解题思路：先复制每个节点并插入原链表中，然后设置随机指针，最后拆分链表。

12. 排序链表

题目描述：对链表进行排序。
解题思路：归并排序。先找到中间节点，然后递归排序前后两部分，最后合并。

13. 合并 K 个升序链表

题目描述：合并 k 个升序链表。
解题思路：使用优先队列（最小堆）来合并。

14. LRU 缓存

题目描述：实现最近最少使用（LRU）缓存。
解题思路：使用哈希表和双向链表。哈希表存储键值对，双向链表维护键的访问顺序。