目录
- 一、两数相加
- 二、两两交换链表的节点
- 三、重排链表
- 四、合并k个升序链表
- 五、k个一组翻转链表
一、两数相加
题目:
思路:
- 注意整数是逆序存储的,结果要按照题目的要求用链表连接起来
- 遍历l1的cur1,遍历l2的cur2,和一个整数t,用来表示进位(t等于1,要进位;t等于0,不需要进位)
- 先固定好头节点newhead,所以cur1和cur2指向的val先要运算。为什么要先固定好头节点,因为方便后面尾插
- 相加的结果为变量tmp,如果>=10,就取后面的数(%10),并且t=1;否则直接用相加后的tmp来构造节点的值,t还是0
- 进入循环条件,只要cur1、cur2、t任意一个不为空(t不等于0),就能进入循环,有节点,就加节点的值,没节点就用进位
- 循环中,每次的tmp要刷新为0,cur1不为空,tmp+=cur1->val,cur1往后走;cur2不为空,tmp+=cur2->val,cur2往后走;t等于1,说明有进位,tmp+=1。如果tmp>=10,tmp取后面的数,t = 1;否则还是相加后的tmp,t = 0;
- 然后构造新节点,val为tmp,尾插
- 循环后,tail->next 记得置为空(最好),返回newhead
代码:
class Solution {
public:ListNode* addTwoNumbers(ListNode* l1, ListNode* l2) {ListNode* cur1 = l1;ListNode* cur2 = l2;int t = 0;// 进位int tmp = cur1->val + cur2->val;cur1 = cur1->next;cur2 = cur2->next;if(tmp >= 10){t = 1;tmp %= 10;}ListNode* newhead = new ListNode(tmp);ListNode* tail = newhead;while(cur1 || cur2 || t){tmp = 0;if(cur1 != nullptr) {tmp += cur1->val;cur1 = cur1->next;}if(cur2 != nullptr) {tmp += cur2->val;cur2 = cur2->next;}if(t) tmp += t;if(tmp >= 10){t = 1;tmp %= 10;} else t = 0;ListNode* newnode = new ListNode(tmp);tail->next = newnode;tail = tail->next;}tail->next = nullptr;return newhead;}
};
二、两两交换链表的节点
题目:
解法一: 交换值(能过)
思路:
- 链表为空,返回空
- 链表只有一个节点,返回该链表
- 链表大于1个节点:prev指向第一个节点,cur指向第二个节点,循环为cur不为空
- 进入循环,cur和prev的节点值交换,然后prev指向cur的下一个节点,如果prev不为空,cur指向prev的下一个节点(相当于走了两步);否则直接跳出循环
- 然后原来的链表
代码:
class Solution {
public:ListNode* swapPairs(ListNode* head) {if(head == nullptr) return nullptr;if(head->next == nullptr) return head;ListNode* cur = head->next;ListNode* prev = head;while(cur){int t = cur->val;cur->val = prev->val;prev->val = t;prev = cur->next;if(prev == nullptr) break;cur = prev->next;}return head;}
};
解法二: 交换节点
思路:
- 如果为空链表或者链表只有一个节点,直接返回head
- 定义一个哨兵位头节点,方便后续连接操作
- 定义4个指针:
- 注意连接顺序和可能为空的情况
- 让head重新指向修改后的tmp的next,销毁tmp,返回head
代码:
class Solution {
public:ListNode* swapPairs(ListNode* head) {if(head == nullptr || head->next == nullptr) return head;ListNode* tmp = new ListNode(0);tmp->next = head;ListNode* prev = tmp;ListNode* cur = head;ListNode* next = cur->next;ListNode* nnext = next->next;while(cur && next){prev->next = next;next->next = cur;cur->next = nnext;//prev = cur;cur = nnext;// 可能为空if(cur) next = cur->next;if(next) nnext = next->next;}head = tmp->next;//delete tmp;return head;}
};
三、重排链表
题目:
思路:
- 找到中间节点,中间节点之后逆序,然后如图先h1插入节点,再h2插入节点
- 如果链表的节点只有一个,还是原来的链表
- 找到中间节点——快慢双指针法
- 链表逆序——头插法
- 定义newhead为head,先固定第一个节点。h1为中间节点后逆序的链表,h2为head的下一个节点
- h1不为空,尾插h1的节点;h2不为slow(因为slow指向的是中间节点的位置)尾插h2的节点
- 循环结束,tail->next等于空,head=newhead,即还原head
代码:
class Solution {
public:void reorderList(ListNode* head) {if(head->next == nullptr) head = head;else {ListNode* slow = head;ListNode* fast = head;while(fast && fast->next){slow = slow->next;fast = fast->next->next;} ListNode* mid = slow;ListNode* h1 = nullptr;while(mid){ListNode* next = mid->next;mid->next = h1;h1 = mid;mid = next;}ListNode* h2 = head->next;ListNode* newhead = head;ListNode* tail = newhead;while(h1){tail->next = h1;tail = tail->next;h1 = h1->next;if(h2 != slow){tail->next = h2;tail = tail->next;h2 = h2->next;}}tail->next = nullptr;head = newhead;}}
};
四、合并k个升序链表
题目:
思路:
小堆,所有的链表的节点放入小堆,然后取顶部依次尾插(注意:要考虑链表的某个节点可能为空的情况)
代码:
class Solution {
public:ListNode* mergeKLists(vector<ListNode*>& lists) {priority_queue<int, vector<int>, greater<int>> pq;// 小堆ListNode* newhead =nullptr;ListNode* tail= nullptr;// k * n=500(节点数)for(auto &l : lists){if(l){ListNode* cur = l;while(cur){pq.push(cur->val);cur = cur->next;}}}// log(n*k) => log(k)while(!pq.empty()){int t = pq.top();ListNode* newnode = new ListNode(t);if(tail == nullptr){tail = newhead = newnode;}else {tail->next = newnode;tail = tail->next;}pq.pop();}return newhead;}
};
五、k个一组翻转链表
题目:
思路:
- 两层循环,外面是翻转的组的个数,里面的一组的节点数(头插法)
- 先用哨兵位节点newhead固定,然后接下来每组的节点翻转后尾插到新的节点后面(刚开始是哨兵位节点,后面是上一组第一个头插的节点)
- 最后返回newhead的下一个节点,记得循环哨兵位节点
代码:
class Solution {
public:ListNode* reverseKGroup(ListNode* head, int k) {ListNode* newhead = new ListNode(0);// 哨兵位节点先固定,方便后面连接ListNode* tail = newhead;// 方便找尾int n = 0;// 节点数ListNode* cur = head;// 遍历链表while(cur){n++;cur = cur->next;}n /= k;// 翻转的组的个数int y = k;// 为了还原原来的k值// cur = head;// 回到第一个节点while(n--)// 循环组数{ListNode* tmphead = nullptr;// 临时的头指针// 头插法while(k--)// 循环要翻转(头插)的节点数{ListNode* next = cur->next;cur->next = tmphead;tmphead = cur;cur = next;}k = y;// 还原ktail->next = tmphead;// 连接翻转的后一组子链表// 找到尾节点,方便下次尾插新的一组子链表while(tail->next){tail = tail->next;}}tail->next = cur;// 尾插剩余的节点while(tail->next){tail = tail->next;}tail->next = nullptr;// ListNode* ret = newhead->next;// 要返回的链表delete newhead;//return ret;}
};