单链表常见面试题
3）将一个单链表反转
思路：
1、先定义一个节点reverseHead = new HeroNode；
2、从头到尾遍历原来的链表，每遍历一个节点，就将其取出，并放在新的链表的最前端
3、原来的链表的head.next = reverseHead.next
伪代码：
//将单链表反转
public static void reversetList(HeroNode head)
{
//如果当前链表为空，或者只有一个节点，无需反转
if(head.next==null && head.next.next==null)
{
return;
}
//定义一个辅助指针（变量），帮助我们遍历原来的链表
HeroNode cur = head.next;
HeroNode next = null; //指向前一个节点的下一个节点
HeroNode reverseHead = new HeroNode(0, "", "");
//遍历原来的链表，每遍历一个节点，就将其取出，并放在新的链表reverseHead的最前端
while(cur != null)
{
next = cur.next; //先暂时保存当前节点cur的下一个节点，下面需要使用
cur.next = reverseHead.next; //将cur的下一个节点指向新的reverseHead的第一个节点
reverseHead.next = cur; //新的头节点指向cur节点，将cur连接到新的链表
cur = next; //cur后移
}
//将head.next指向reverseHead.next，实现链表的反转
head.next = reverseHead.next;
}运行结果：
完整代码：
package linkedList;
public class SingleLinkedListDemo
{
public static void main(String[] args)
{
//进行测试，先创建节点
HeroNode node1 = new HeroNode(1, "宋江", "及时雨");
HeroNode node2 = new HeroNode(2, "卢俊义", "玉麒麟");
HeroNode node3 = new HeroNode(3, "吴用", "智多星");
HeroNode node4 = new HeroNode(4, "林冲", "豹子头");
//创建单链表
SingleLinkedList singleLinkedList = new SingleLinkedList();
//进行测试，有序插入到链表
singleLinkedList.addByOrder(node4);
singleLinkedList.addByOrder(node1);
singleLinkedList.addByOrder(node3);
singleLinkedList.addByOrder(node2);
//显示一把，修改前
System.out.println("原始链表: ");
singleLinkedList.list();
//
// //根据节点的no值，进行节点信息的修改
// HeroNode newHeroNode = new HeroNode(2, "郭久森", "Java工程师");
// singleLinkedList.update(newHeroNode);
//
// //显示一把,修改后的链表
// System.out.println("修改节点后的链表: ");
// singleLinkedList.list();
//
// //删除节点
// singleLinkedList.delate(3);
// //显示一把,删除后的链表
// System.out.println("删除节点后的链表: ");
// singleLinkedList.list();
//
// System.out.printf("有效的节点个数:%d", getLength(singleLinkedList.getHead()));
// System.out.println();
//
// //测试一下，看是否找到倒数第K个节点
// HeroNode res = finLastIndexNode(singleLinkedList.getHead(), 1);
// System.out.println("倒数第1个节点为 : " + res);
//
//测试：将单链表反转
System.out.println("反转单链表~");
reversetList(singleLinkedList.getHead());
singleLinkedList.list();
}
//查找单链表中的倒数第K个节点
//思路：
//1、编写一个方法，接受head节点，同时接收一个index
//2、index表示是倒数第几个节点
//3、先把链表从头遍历，得到链表的长度getLength
//4、得到size后，我们从链表的第一个开始遍历(size-index)个，就可以得到
//5、如果找到了，则返回该节点，否则返回null
public static HeroNode finLastIndexNode(HeroNode head, int index)
{
//判断，如果链表为空，则返回null
if(head.next == null)
{
return null; //没有找到
}
//第一个遍历得到链表的长度（节点个数）
int size = getLength(head);
//第二次遍历size-index位置，就是我们倒数第K个节点
//先做一个index校验
if(index <=0 || index > size)
{
return null;
}
//定义给辅助变量
HeroNode cur = head.next;
for(int i=0;i<size-index;i++)
{
cur = cur.next;
}
return cur;
}
//方法：获取单链表的节点的个数（如果是带头节点的链表，需要不统计头节点）
/*
* @param head 链表的头节点
* @return 返回的就是有效节点的个数
*/
public static int getLength(HeroNode head)
{
if(head.next == null)
{
return 0;
}
int length = 0;
//定义一个辅助变量，这里不统计头节点
HeroNode cur = head.next;
while(cur != null)
{
length++ ;
cur = cur.next; //遍历
}
return length;
}
//将单链表反转
public static void reversetList(HeroNode head)
{
//如果当前链表为空，或者只有一个节点，无需反转
if(head.next==null && head.next.next==null)
{
return;
}
//定义一个辅助指针（变量），帮助我们遍历原来的链表
HeroNode cur = head.next;
HeroNode next = null; //指向前一个节点的下一个节点
HeroNode reverseHead = new HeroNode(0, "", "");
//遍历原来的链表，每遍历一个节点，就将其取出，并放在新的链表reverseHead的最前端
while(cur != null)
{
next = cur.next; //先暂时保存当前节点cur的下一个节点，下面需要使用
cur.next = reverseHead.next; //将cur的下一个节点指向新的reverseHead的第一个节点
reverseHead.next = cur; //新的头节点指向cur节点，将cur连接到新的链表
cur = next; //cur后移
}
//将head.next指向reverseHead.next，实现链表的反转
head.next = reverseHead.next;
}
}
//定义SingleLinkedList 管理我们的英雄
class SingleLinkedList
{
//先初始化一个头节点，头结点不要动，不存放具体数据
private HeroNode head = new HeroNode(0, "", "");
//获取头节点
public HeroNode getHead()
{
return head;
}
//添加节点到单链表
//思路：当不考虑编号顺序时
//1.找到当前链表的最后节点
//2.将最后这个节点的next指向新的节点
public void add(HeroNode heroNode)
{
//因为head节点不能动，因此需要一个辅助遍历temp
HeroNode temp = head;
//遍历链表，找到最后
while(true)
{
//找到链表的最后
if(temp.next == null)
{
break;
}
//如果没有找到最后，将temp后移
temp = temp.next;
}
//当退出while循环时，temp指向链表的最后
//将最后这个节点的next指向新的节点
temp.next = heroNode;
}
//第二种方式，有序插入，根据节点的no
//如果已经存在这个排名，则添加失败，并给出提示
public void addByOrder(HeroNode heroNode)
{
//因为节点不能动，因此我们仍然通过一个辅助变量来帮助找到添加位置
//temp指位于添加位置的前一个节点
HeroNode temp = head;
boolean flag = false;//flag标志添加的编号是否存在，默认为false
while(true)
{
if(temp.next == null) //说明temp已经在链表的最后
{
break;
}
if(temp.next.no > heroNode.no) //位置找到，放在temp的后面
{
break;
}
else if(temp.next.no == heroNode.no) //说明希望添加的节点编号已经存在
{
flag = true; //说明编号已经存在
break;
}
temp = temp.next;//后移，遍历整个链表
}
//判断flag的值
if(flag)
{
System.out.printf("准备添加的节点编号 %d 已经存在,不能加入\n", heroNode.no);
}
else
{
//插入到链表中，temp之前
heroNode.next = temp.next;
temp.next = heroNode;
}
}
//修改节点信息，根据no来修改，即no编号不能够修改
//1.根据newHeroNode的no来修改即可
public void update(HeroNode newHeroNode)
{
//判断是否为空
if(head.next == null)
{
System.out.println("链表为空~");
return;
}
//找到需要修改的节点，根据no编号
//定义一个辅助变量
HeroNode temp = head.next;
boolean flag = false; //表示是否找到该节点
while(true)
{
if(temp == null)
{
break;//已经遍历完链表
}
if(temp.no == newHeroNode.no)
{
//找到
flag = true;
break;
}
temp = temp.next;
}
//根据flag 判断是否找到该节点
if(flag)
{
temp.name = newHeroNode.name;
temp.nickName = newHeroNode.nickName;
}
else
{ //没有找到
System.out.printf("没有找到编号 %d 的节点，不能修改\n", newHeroNode.no);
}
}
//删除节点
//思路
//1.head不能够动，因此我们需要一个temp辅助变量找到需要删除的节点的前一个节点
//2.说明在比较时，是temp.next.no == 需要删除节点的no
public void delate(int no)
{
HeroNode temp = head;
boolean flag = false; //用来标志是否找到删除节点
while(true)
{
if(temp.next == null) //到达链表最后，或者链表为空
{
break;
}
if(temp.next.no == no)
{
//需要删除节点的前一个temp节点
flag = true;
break;
}
temp = temp.next;
}
//判断flag
if(flag) //找到
{ //可以删除
temp.next = temp.next.next;
}
else
{
System.out.printf("要删除的 %d 节点不存在 ", no);
}
}
//显示链表【遍历】
public void list()
{
//判断链表是否为空
if(head.next == null)
{
System.out.println("链表为空");
return;
}
//因为头结点不能动，因此我们需要一个辅助变量来遍历
HeroNode temp = head.next;
while(true)
{
//判断是否到链表最后,结束
if(temp == null)
{
break;
}
//输出节点的信息
System.out.println(temp);
//将temp后移，一定小心
temp = temp.next;
}
}
}
//定义HeroNode,每个HeroNode对象就是一个节点
class HeroNode
{
public int no;
public String name;
public String nickName;
public HeroNode next; //指向下一个节点
//构造器
public HeroNode(int no, String name, String nickName)
{
this.no = no;
this.name = name;
this.nickName = nickName;
}
//为了显示方法，我们重写toString
@Override
public String toString()
{
return "HeroNode [no=" + no + ", name=" + name + ",nickName=" + nickName +"]";
}
}