leetcode算法总结 —— 链表

链表含义

重点注意链表中以下几个语句的用法：

• cur->next = other 表示把当前指针的下一个指向other
• cur = cur->next 表示移动，把cur移动到cur的下一个
• 当一个指针cur = head时，如果移动cur = cur->next则head不会移动，如果改变cur->next = node 则head跟cur一样会执行改变改变链表结构
• 当要移动游标节点时，先定一个固定头节点或者dummy节点，然后去移动游标节点
• 注意在将链表中的节点插入到前面时，要先断开再插入，防止循环指向

进位操作

• 2. 两数相加
• 86. 分隔链表

快慢指针

找环和中间节点模板：快指针走两步，慢指针走一步

    ListNode * fast = head;
    ListNode * slow = head;
    //有环时候相遇就退出循环
    while(fast != nullptr && fast->next != nullptr) {
    
    
        fast = fast->next->next;
        slow = slow->next;
        //如果有环，则快慢指针相等，这里加判断
    }

• 876. 链表的中间结点
• 141. 环形链表
• 142. 环形链表 II

模板：快指针先走K步然后快慢指针一起走

• 倒数第K个节点（剑指22，面试题0202） 快慢指针一次遍历

两个指针走自己的然后走对方的，相遇即相交处

• 160. 相交链表

删除节点

删除节点重点是定义一个前序节点（虚拟头节点）pre，开始的时候记录哑节点位置

• 203. 移除链表元素 （删除节点重点是定义一个前序节点（虚拟头节点）pre，开始的时候记录哑节点位置）
• 19. 删除链表的倒数第N个节点(快慢指针基础上，创建哑节点和临时节点)
• 83. 删除排序链表中的重复元素
• 82. 删除排序链表中的重复元素 II

反转链表

需要三个指针，一个临时指针

    ListNode* pre = nullptr;//这里创建一个空节点，而不是哑节点指向头
    ListNode* cur = head;
    while(cur != nullptr) {
    
    
        ListNode* next = cur->next;
        cur->next = pre;
        pre = cur;
        cur = next;
    }

• 206. 反转链表
• 92. 反转链表 II (创建哑节点)
• 234. 回文链表

k个一组反转链表

反转链表前N个节点

    pair<ListNode *, ListNode*> reverseN(ListNode *head, int n)
    {
    
    
        ListNode *pre = nullptr;
        ListNode *cur = head;
        int count = 0;
        while(count < n) {
    
    
            ListNode * next = cur->next;
            cur->next = pre;
            //移动
            pre = cur;
            cur = next;
            count++;
        }
        head->next = cur;
        return {
    
    pre, head};
    }

• 25. K 个一组翻转链表
• 24. 两两交换链表中的节点

合并链表（归并）

归并模板：前序拆解，后序组装

ListNode* mergeTemplate(vector<ListNode*>& lists, int l, int r) {
    
    
    if(l >= r) return lists[l];
    int mid = (l + r) / 2;
    //递归这里类似于二叉树前序遍历，实际上是先把列表拆分成一块一块
    ListNode* l1 = mergeTemplate(lists, l, mid);
    ListNode* l2 = mergeTemplate(lists, mid+1, r);
    //后序遍历，分到不能再分，将链表合并向上返回
    return mergeTwoLists(l1,l2);
}

• 21. 合并两个有序链表
• 23. 合并K个升序链表（顺序，归并）重点（归并写法）
• 148. 排序链表(归并，同23)
• 138. 复制带随机指针的链表
• 147. 对链表进行插入排序

二叉树转换链表

• 114. 二叉树展开为链表