刷完这 20 道链表题,可能还是手撕不了大厂面试

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刷完这 20 道链表题,可能还是手撕不了大厂面试

前言

某个男人 几乎刷完了力扣所有的链表题,我发现了这些东西。。。,而我作为一个致力称为厨师界最会写算法的前端,总得刷上一部分题,有那么一点发现吧,现在我们就来聊聊,菜鸡如我,发现了什么。

引流一下 刷完这 30 道树题,可能还是手撕不了大厂面试

正文

需要了解链表的概念,解题方法请移步那个男人的专栏,十分十分详细了,在这里只说一下刷题中比较容易错的地方,强化一下同学们的记忆;

先把 next 记录下来

无论是插入,删除,还是翻转等等操作,先把 next 指针用临时变量保存起来,这可以解决 90% 重组链表中指向出错的问题

如果不知道什么时候需要用到守卫,那就都用

类型守卫 emptyNode 是创建的一个空的节点,并将它连接到 head 节点之前,无论链表进行任何操作, emptyNode 都指向最后的头节点,是一个很实用的小方法,如果不知道什么时候用,什么时候不用,那就先都用起来吧;

其实在大部分时候,emptyNode 都是能用上,即便只是遍历查找值,用上作为第 0 个值,当要找第 k 个值的时候,也不需要再判空处理啊

头节点判空处理

如果懒或者经常忘记看题目的给定条件,头节点判空都做起来,对于一些翻转题,还得将 head.next 也判断起来;

到熟练之后,其实可以不做,但是用上最多就浪费一段代码,也还好

画图,画图,画图

遇事不决的时候,还是要画图,一步一步的连起来,总能够捋清楚的,画图是链表的关键所在

链表的节点是保存在内存中的一个数据结构

链表是一个特定的数据结构,在 JS 中可以表现为一个拥有 val 和 next 属性的对象,所以遇到形如交换两个链表节点的时候,千万不能交换两个链表的 val 值,虽然 LC 有一些题是可以过,但是实际上是不合理的,而且一旦出现这种思想,对于一些经典题 160. 相交链表 就会理解不了;

记住,链表是一个数据结构,不是一个值,可以类比成一个对象,交换链表比如不是简单交换值;

都是中等题

这里选的都是按照 LC 火热排序,中等难度的题,感觉纯链表学习做特别难没太大必要,毕竟我只是一个菜鸟,大佬们可以自由选择,一起 💪,进大厂;

题目汇总

具体题解

剑指 Offer 24. 反转链表

分析

  1. 注意保护好下一个节点 next
  2. 然后不断维护上一个节点和当前阶段,不断往后推即可
var reverseList = function (head) {
  let prev = null;
  while (head) {
    const next = head.next;
    head.next = prev;
    prev = head;
    head = next;
  }
  return prev;
};
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面试题 02.05. 链表求和

分析

  1. 这题是头对齐,445. 两数相加 II 是尾对齐,对于头对齐而已,链表比较容易进行进位后直接构建成链表。
  2. 当两个链表都存在的时候,共有三个值需要相加,分别是 l1.val + l2.val + isUpper
  3. 当其中一个链表走完了,就只剩下一个链表和 isUpper, 需要注意的是,我们不知道哪个链表更长,所以需要判断一下
  4. 链表遍历完了,还要判断一下 isUpper 是否还有,还有就得再进一个节点
  5. 反转的数据结构就是 O(n+m){O(n+m)}
/**
 * @分析
 * 1. 这里的返回值是按照十进制计算后的 `链表`
 */
var addTwoNumbers = function (l1, l2) {
  const emptyNode = new ListNode();
  let current = emptyNode;
  let isUpper = 0; // 是否满10,为后面的位+1
  while (l1 && l2) {
    let sum = l1.val + l2.val + isUpper;
    if (sum >= 10) {
      isUpper = 1;
      sum = sum % 10;
    } else {
      isUpper = 0;
    }
    current.next = new ListNode(sum);
    current = current.next;
    l1 = l1.next;
    l2 = l2.next;
  }
  let l3 = l1 || l2; //剩余的那个链表
  while (l3) {
    let sum = l3.val + isUpper;
    if (sum >= 10) {
      isUpper = 1;
      sum = sum % 10;
    } else {
      isUpper = 0;
    }
    current.next = new ListNode(sum);
    current = current.next;
    l3 = l3.next;
  }
  if (isUpper) {
    // 遍历完了,如果还有进位
    current.next = new ListNode(isUpper);
    current = current.next;
  }
  return emptyNode.next;
};
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445. 两数相加 II

分析

  1. 这题是尾对齐,面试题 02.05. 链表求和 是头对齐,对于头对齐而已,链表比较容易进行进位后直接构建成链表。
  2. 所以这题先把两个链表反转,然后用面试题 02.05. 链表求和 方式组合完,再反转回去即可
  3. 当然我们可以用数组或其他额外的数据结构来保存两数之和,最后再统一处理,但是因为是链表专题,所以除了不用额外的数据结构处理
  4. 反转的数据结构就是 O(n+m){O(n+m)}
var addTwoNumbers = function (l1, l2) {
  const emptyNode = (current = new ListNode());
  // 翻转量个链表,让他们头节点对齐
  let temp1 = reverseList(l1);
  let temp2 = reverseList(l2);

  let isUpper = 0; // 是否满10,为后面的位+1
  while (temp1 && temp2) {
    let sum = temp1.val + temp2.val + isUpper;
    if (sum >= 10) {
      isUpper = 1;
      sum = sum % 10;
    } else {
      isUpper = 0;
    }
    current.next = new ListNode(sum);
    current = current.next;
    temp1 = temp1.next;
    temp2 = temp2.next;
  }
  let l3 = temp1 || temp2; //剩余的那个链表
  while (l3) {
    let sum = l3.val + isUpper;
    if (sum >= 10) {
      isUpper = 1;
      sum = sum % 10;
    } else {
      isUpper = 0;
    }
    current.next = new ListNode(sum);
    current = current.next;
    l3 = l3.next;
  }
  if (isUpper) {
    // 遍历完了,如果还有进位
    current.next = new ListNode(isUpper);
    current = current.next;
  }

  return reverseList(emptyNode.next);
};

// 反转链表
var reverseList = function (head) {
  let prev = null;
  while (head) {
    const next = head.next;
    head.next = prev;
    prev = head;
    head = next;
  }
  return prev;
};
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61. 旋转链表

分析:

  1. 从链表尾部阶段 k 长度,拼在前面即可 -- 其中 k = (K %len) ,如果移动了 len 的位置,就又回到了原来的位置了
  2. 需要注意的是一些边界条件,但是这里直接定义 prev 为安全守卫,一切需要保存或者拼接的节点都应用 prev 来处理,就可以避免 cur 为 null 的时候无法获取 next 指针的尴尬,因为 cur 是实际走的指针,prev 只是一个安全守卫,它始终是存在的。
  3. 时间复杂度O(N){O(N)}
var rotateRight = function (head, k) {
  // 先求链表的长度
  let len = 0,
    tempNode = head;
  while (tempNode) {
    len++;
    tempNode = tempNode.next;
  }
  // 需要位移 size 到头节点
  let size = len - (k % len);
  let prev = new ListNode();
  prev.next = head;
  let cur = head;
  while (size--) {
    cur = cur.next;
    prev = prev.next;
  }
  //保存移动之后的尾部节点
  let tail = prev;
  // 继续往前走
  while (cur) {
    cur = cur.next;
    prev = prev.next;
  }
  // 原来的尾结点和头节点相连
  prev.next = head;
  //   获取移动后的头节点
  const next = tail.next;
  //   尾结点的 next 指针指向的是 null
  tail.next = null;
  return next;
};
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82. 删除排序链表中的重复元素 II

分析

  1. 删除已经排好序的链表的重复节点,最后返回一个新的链表
  2. 需要注意的是,这里是删除所有重复的节点,而不是保留一个值,即 1-2-2-3 将重复的 2 节点全部删除,得到 1-3
  3. 所以在遍历 head 的时候,需要分两种情况,一个是 head 的下一个节点有值且与 head 的值相等时,head 自己往下走,知道 head.next === null 或者 head.next.val !== head.val 为止
  4. 如果是删除节点后,本次遍历需要重新整理 prev 节点和 head 节点
  5. 如果是普通遍历,则正常走即可
  6. 时间复杂度:O(N){O(N)}
var deleteDuplicates = function (head) {
  let emptyNode = (prev = new ListNode());
  emptyNode.next = head;

  while (head) {
    while (head.next && head.val === head.next.val) {
      head = head.next;
    }
    if (prev.next !== head && head.val === prev.next.val) {
      // 这是遇到重复值时,删除节点后进行整理, prev.next 重新指向新的 head 节点
      head = head.next;
      // 重新连接起来
      prev.next = head;
    } else {
      // 这是正常没有重复值走
      prev = prev.next;
      head = head.next;
    }
  }
  return emptyNode.next;
};
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86. 分隔链表

分析

  1. 遍历链表找出值大于等于 x 的第一个节点 K,然这个时候前面那些节点都不用动了,因为都是小于 x 的
  2. 然后从 K 开始找出小于 x 的节点,移动到 K-1 - K 之间的位置即可
  3. 由于存在插入和删除操作,所以需要用到 prev 指针和 cur 指针;由于可能存在第一个节点就是大于等于 x 的 K ,所以需要安全守卫 emptyNode
  4. 时间复杂度 O(N){O(N)}

注意:面试题 02.04. 分割链表 这道题和本题类似,但是不保留每个分区的初始相对位置

var partition = function (head, x) {
  let emptyNode = (prev = new ListNode());
  emptyNode.next = head;
  while (head && head.val < x) {
    head = head.next;
    prev = prev.next;
  }
  // 走完了,或者遇到了 K,保存一下这个前置节点
  let tail = prev;

  // 这个时候找到小于 x 的就要处理了
  while (head) {
    if (head.val < x) {
      const next = head.next;
      // 插入到 tail 和 tail.next 之间
      head.next = tail.next;
      tail.next = head;
      tail = tail.next;
      // 删除 head 节点,重新设置新的 head
      prev.next = next;
      head = next;
    } else {
      head = head.next;
      prev = prev.next;
    }
  }
  return emptyNode.next;
};
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109. 有序链表转换二叉搜索树

分析

  1. 这里说的高度平衡,说人话其实就是尽可能平均的将节点分配到左右子树中,那么找出中间节点,然后平分到左右节点树就是比较合适的解
  2. 这种设置节点然后最后成树的操作,使用自底向上的思路就很合适,不断二分切割链表,知道只有一个节点的时候就作为叶子节点,然后返回去
  3. 这里使用快慢指针找到中间节点 slow , 注意这个节点是向上取中点的,所以就是当前节点的值,然后将前面一段链表分给左树,右边一段链表分给右树
  4. 这里用到了 BST 中左树节点永远小于根节点小于右侧节点的特性,以及本轮链表就是单增链表的特性
  5. 时间复杂度 O(N){O(N)} 还是相当于遍历一个完整的链表
var sortedListToBST = function (head) {
  const recursion = (head) => {
    if (!head) return null; // 空节点
    // 使用双指针找出中间节点 -- 这是向上取整
    let emptyNode = (prev = new ListNode());
    prev.next = head;
    let slow = (fast = head);
    while (fast && fast.next) {
      slow = slow.next;
      fast = fast.next.next;
      prev = prev.next;
    }
    // 以 slow 为根节点,左侧一段离岸边要截断
    prev.next = null;
    const node = new TreeNode(slow.val);
    node.left = recursion(emptyNode.next);
    node.right = recursion(slow.next);
    return node;
  };
  return recursion(head);
};
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142. 环形链表 II

分析

  1. 相比于 141. 环形链表 不但要判断是否有环,还得算出入环的那个节点
  2. 这里进行的一系列计算,都必须保证起点是一样的,这样才能保证走出来的路径长度是适合的。
  3. 画图可得,将起始点到环起点记作 l , 环长 r, 快慢指针相交的点距离环起点为 s, 由于快指针是慢指针速度的 2 倍,根据速度一定可以得到等式 s = (n-2m)r-l 其中 n,m 是快慢指针走的环的圈数量,这两个变量不重要,只需要表示他们分别走了 n, m 圈后相交了
  4. 这个时候我们发现如果原来的慢指针继续走到环节点,需要走的路程是 (r-s) = (1-n+2m)r+l ;这个时候我们在起始点重新开启一个新的慢节点 newSlow, 让他们一起走一段路 l, 他们切好在起点相遇
  5. 时间复杂度 O(N){O(N)}
var detectCycle = function (head) {
  if (!head) return null; //一个节点都没得,还有啥环
  const emptyNode = new ListNode();
  emptyNode.next = head;
  let slow = (fast = emptyNode); // 相当于走了走了一次了
  while (fast && fast.next) {
    // 一开始都是从边界守卫开始,这样可以防止在第一个节点就有环了
    slow = slow.next;
    fast = fast.next.next;
    if (slow === fast) {
      // 在环中的某一个点相交了
      let newSlow = emptyNode;
      while (slow !== newSlow) {
        newSlow = newSlow.next;
        slow = slow.next;
      }

      return newSlow;
    }
  }
  return null; //如果会跳出来,证明无环
};
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147. 对链表进行插入排序

分析

  1. 编辑读写指针,write 指针前是排好序的链表,即它的是前面链表的最大值
  2. read 指针遇到比 write 指针值大于等于的节点,则 write 指针跟着移动;遇到小于 read 的指针,删除节点并在 write 指针前找到一个合适的位置插入
  3. 时间复杂度 O(nlogn){O(nlogn)}
var insertionSortList = function (head) {
  if (!head || !head.next) return head;
  let emptyNode = new ListNode();
  emptyNode.next = head;
  let write = head,
    read = head.next;
  while (read) {
    if (read.val >= write.val) {
      // 读指针比写指针更大的时候,一起走
      read = read.next;
      write = write.next;
    } else {
      // 删除 read 指针,然后从 emptyNode 到 write 中找个位置插入
      // 先删除 -- 这个时候 read 指针先当做一个普通节点使用,注意: write 指针其实一直都在 read 之后,和 prev 指针的作用差不多
      write.next = read.next;
      let em = emptyNode;
      while (em.next.val < read.val) {
        em = em.next;
      }
      // 插入 em.next >= read.val , 所有插入到 em - read - em.next
      read.next = em.next;
      em.next = read;
      // 把 read 指针放回到 write 之后,再继续走 -- 这里当然可以用临时遍历处理,但是
      read = write.next;
    }
  }
  return emptyNode.next;
};
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328. 奇偶链表

分析

  1. 这里的奇偶性是排序奇偶性,类比数组的下标的奇偶性,而并非是值的奇偶性
  2. 原地转移且要保持奇偶节点的相对顺序,也就是不能直接将奇偶节点交换位置,只能插入: 1-2-3-4-5 只能是 1-3-5-2-4 而不能是 1-3-5-4-2
  3. 仍然使用快慢指针,快指针从初始位置启动,每次走 2 步,也就是说 fast 指针指向奇数节点,slow 指针指向匹配好全奇的尾结点
  4. 每次将 fast 节点删除,然后插入到 slow 节点之后,由于整体长度是不变的,所以 fast 节点删除后要保持在奇数位置,就得设在临时的 prev 节点上
var oddEvenList = function (head) {
  if (!head || !head.next) return head; // 两个节点都没得,直接回家吧
  let emptyNode = new ListNode();
  emptyNode.next = head;
  let fast = (slow = head);
  while (fast && fast.next) {
    // 这是fast的前一个节点,用来删除 fast 节点 -- 同时作为在前面插入删除节点后,重新锚点的位置
    const prev = fast.next;
    fast = fast.next.next;
    if (fast) {
      // 删除 fast 节点
      prev.next = fast.next;
      fast.next = slow.next;
      slow.next = fast;
      slow = slow.next;
      // 恢复 fast
      fast = prev;
    }
  }
  return emptyNode.next;
};
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160. 相交链表

分析

  1. 长度不一样的链表,肯定不会在起始节点就相交,这是必然,所谓相交链表,就是这个子链表是完全一样的,可以假设有 a,b,c 三个链表,然后 a,b 的尾结点同时指向 c, 即 aTail.next = c , bTail.next = c ,这个时候形成的新的链表 headA 和 headB 的相交链表就是 c
  2. 需要注意的是, aTail 和 bTail 可能会存在值相等,但是实际缺不是一个节点的情况,但是在 LC 的链表序列化中以数组的形式存在,就会迷惑为什么不是在 aTail 这个节点就是相交节点,需要特别注意
  3. 所以我们一起走两个链表,直到其中一个结束,找出可能剩下没走完的那个链表,就可以判断除 long 长链表和 short 短链表, 以及剩余未走的链表 tempC,如何让 long 和 tempC 一起走完,这个时候 long 和 short 长度就一致了,可以开始判断相交性
var getIntersectionNode = function (headA, headB) {
  let tempA = headA,
    tempB = headB;
  while (tempA && tempB) {
    // 一起走
    tempA = tempA.next;
    tempB = tempB.next;
  }
  // tempC 是剩下的, long 是更长的链表
  if (tempA) {
    tempC = tempA;
    long = headA;
    short = headB;
  } else {
    tempC = headB;
    long = headB;
    short = headA;
  }
  // 将 long 多出来的节点先走完,得到和 short 相同长度的链表
  while (long) {
    while (tempC) {
      tempC = tempC.next;
      long = long.next;
    }
  }
  while (long) {
    if (long === short) return long;
    long = long.next;
    short = short.next;
  }
  return null;
};
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分析 -- 压缩一下

  1. 原理基本是一致的,都是用临时变量分辨走 headA 和 headB, 然后判断是否存在相同的点,如果最后走完了还没有,则返回 null -- 目标就是实现两个长度相等的链表,再比较
  2. 如果 headA 和 headB 长度一致,那么一开始就遍历两个链表,并找出是否相交,如果相交则跳出循环,返回相交节点;如果没有相交节点,则一起走到 null,也跳出循环,返回 null
  3. 如果 headA 和 headB 长度不一致,那么就先一起遍历结束,短链表变量 A 切换到长链表 long,继续和剩下的原长链表多出的表走,直到长链表变量 B 切换到短链表 short,此时变量 A,B 对应的链表长度已经相等,继续遍历,然后进行步骤 2 的判断
  4. 时间复杂度 O(n+m){O(n+m)}
var getIntersectionNode = function (headA, headB) {
  let tempA = headA,
    tempB = headB;
  while (tempA !== tempB) {
    tempA = tempA ? tempA.next : headB;
    tempB = tempB ? tempB.next : headA;
  }
  return tempA;
};
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1721. 交换链表中的节点

分析

  1. 先用双指针求出正序第 k 个节点 first 和反序第 k 个节点 second
  2. 现在要交换 first 和 second , 需要先判断他们两个节点是不是相邻,相邻节点可以直接处理
  3. 如果不是相邻节点,那么就用删除插入的方法,将两个节点进行交换
  4. 注意: 当 first 和 second 求到之后,直接将里面的 val 值修改,在 leetcode 上是可以走通的,但是这其实是不符合题意的,这就和相交链表 中的迷惑一样,为什么 a2 节点值明明一样,但是相交节点缺是 a3 是一样的;交换了值,但是节点在存储位置是不变的,所以真是节点并没有改变,这算是 LC 在这题中 ,边界设计有问题吧
  5. 对于 JS 来说,我们一般可以用对象来模拟链表的节点,从这个方面看,每个节点都是单独的对象,里面有一个属性 val,我们声明了两个对象,val 是一样的,但是他们却是不同的对象,因为他们在内存中存储的位置是完全不一样的。
var swapNodes = function (head, k) {
  if (!head) return head;
  let emptyNode = new ListNode();
  emptyNode.next = head;
  let pFirst = emptyNode;
  let first = head;
  while (--k) {
    first = first.next;
    pFirst = pFirst.next;
  }
  // 现在 first 就是正向第 k 个节点,只需要保存

  let temp = first.next;
  let pSecond = emptyNode;
  let second = head;
  while (temp) {
    temp = temp.next;
    pSecond = pSecond.next;
    second = second.next;
  }
  // 这个时候 second 就是反向第 K 个节点

  if (first.next === second) {
    // 相邻节点交换
    pFirst.next = second;
    first.next = second.next;
    second.next = first;
  } else if (second.next === first) {
    // 相邻节点交换
    pSecond.next = first;
    second.next = first.next;
    first.next = second;
  } else {
    // 交换 first 和 second
    const fNext = first.next;
    const sNext = second.next;
    pFirst.next = second;
    pSecond.next = first;
    second.next = fNext;
    first.next = sNext;
  }

  return emptyNode.next;
};
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725. 分隔链表

分析

  1. 两个关键点,每一个部分尽可能平均,前面的链表长度大于后面的链表长度
  2. 直接计算出链表长度,取除数可以得到最短长度 n,取余可以知道前面 m 个链表的长度要为 n+1
  3. 再一次遍历链表,使用读写指针分割好,保存到数组中
var splitListToParts = function (head, k) {
  if (!head) return new Array(k).fill(null); // 没有节点也要切,只是切成 k 份的 null
  let emptyNode = new ListNode();
  emptyNode.next = head;
  let temp = head;
  let len = 0;
  while (temp) {
    len++;
    temp = temp.next;
  }
  const n = Math.floor(len / k);
  let m = len % k; // 前 m 个链表取 n+1 个值
  let write = (read = head);
  let ret = [];
  let other = k - m;
  // 插入 m 个 n+1 的链表
  while (m--) {
    let count = 0;
    //前 m 个值,最少都还有一个值
    while (count < n) {
      read = read.next;
      count++;
    }
    // 此时 read 指针在切割指针的位置
    const next = read.next;
    read.next = null; //切割
    ret.push(write);
    write = next;
    read = next;
  }
  // 再插入 k-m 个 n 长度的链表
  while (other--) {
    if (n === 0) {
      ret.push(null);
    } else {
      let count = 0;
      while (count < n - 1) {
        read = read.next;
        count++;
      }
      // 此时 read 指针在切割指针的位置
      const next = read.next;
      read.next = null; //切割
      ret.push(write);
      write = next;
      read = next;
    }
  }
  return ret;
};
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817. 链表组件

分析

  1. 这里说明了 head 中的值都是唯一的,且 nums 中的值都是 haed 值中的子集,所以可以另开一个 [0,N-1] 的数组,将 nums 的值作为下标放进去
  2. 这样就可以直接用数组下标判断 head 中的值是否包含在 nums 中,且复杂度为 O(1){O(1)}
  3. 最后返回值是有多少个组件,也就是一旦断开链表,组件数量就加一
  4. 时间复杂度 O(N){O(N)} ; 空间复杂度 O(N){O(N)}
var numComponents = function (head, nums) {
  const arr = [];
  for (let num of nums) {
    arr[num] = 1;
  }
  let len = nums.length;
  let ret = 0;
  let count = 0; //每一个组件的长度 -- 必须大于 1 才能组成一个组件
  while (head && len) {
    if (arr[head.val]) {
      // nums 的值在减少,一旦为 0 了,就结束遍历了
      count++; // 万一需要求最大组件,就可以用这个 count 了
      len--;
    }
    if (count && !arr[head.val]) {
      // 处于匹配状态,但是这一次却没有匹配值
      ret++;
      count = 0; // 恢复到 0, 继续下一次的匹配
    }
    head = head.next;
  }
  return count ? ret + 1 : ret; //弹出遍历时如果还存在有匹配的组件没计算,则再加1
};
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707. 设计链表

分析

  1. 既然是设计题,而且设计的是链表,那么自然而然想起与之相对应的数组,所以这里是用数组类模拟链表的
  2. 这里设计了获取链表第 k 个值,添加头,添加尾,添加 index 位置的节点以及删除第 index 节点的 api
  3. 按要求设计即可,注意边界即可;
/**
 * @分析
 * 1. 这里是用数组来模拟链表
 */
var MyLinkedList = function () {
  this.data = [];
};

/**
 * @分析 -- 获取第 index 个节点的值
 * 1. 这里的 index 类比数组的下标值,是从 0 开始的,也就是 index 为 0 代表头节点
 * 2. 这里是获取第 index 个节点的值,如果没有这个 index,即 index 超出链表长度 len-1,返回 -1
 */
MyLinkedList.prototype.get = function (index) {
  const size = this.data.length;
  return index < size ? this.data[index] : -1;
};

/**
 * @分析 -- 从头部插入一个链表值
 */
MyLinkedList.prototype.addAtHead = function (val) {
  this.data.unshift(val);
};

/**
 * @分析 -- 从尾部插入一个链表值
 */
MyLinkedList.prototype.addAtTail = function (val) {
  this.data.push(val);
};

/**
 * @分析 -- 从 index 插入一个值
 */
MyLinkedList.prototype.addAtIndex = function (index, val) {
  const len = this.data.length;
  if (index <= len) {
    if (index <= 0) {
      this.data.unshift(val);
    } else if (index === len) {
      this.data.push(val);
    } else {
      this.data.splice(index, 0, val); //在 index 节点删除 0 个值,并加入 val
    }
  }
};

/**
 * @分析 -- 删除第 index 个值
 */
MyLinkedList.prototype.deleteAtIndex = function (index) {
  const len = this.data.length;
  if (index >= 0 && index < len) {
    this.data.splice(index, 1);
  }
};
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1171. 从链表中删去总和值为零的连续节点

分析 -- 暴力解法

  1. 直接两个循环遍历链表,得到所有链表组合的和,遇到 0 的,刷新外层指针的 next ,达到删除的效果
  2. 类比于数组,相当于将数组中和为 0 的连续子数组删除,得到剩下的数组,所以可以开两个循环,动态获取数组的长度,一旦遇到符合要求的数组,就删除,直到外层遍历结束为止
  3. 画图会比较容易看到,值得注意的是,一定要有一个指针 outer 从 head -> tail , 然后每一次都有临时指针 inner 从 outer.next 开始走到 tail
  4. 最差就不需要删除,所以要走 1+2+3+...n = O(N2){O(N^2)}
var removeZeroSumSublists = function (head) {
  let emptyNode = new ListNode();
  emptyNode.next = head;
  let sum = 0;
  let outer = emptyNode;
  while (outer) {
    let inner = outer.next;
    while (inner) {
      // 每次都由 inner 来判断是否要删除相应的链表
      // outer 相当于是外围的一个 prev 指针,一旦某一个链表需要删除,直接 outer.next = 删除节点的下一个节点 即可
      sum += inner.val;
      inner = inner.next;
      if (sum === 0) {
        // outer -> inner 的节点都要删除
        outer.next = inner;
        sum = 0; //返回
      }
    }
    // outer 也需要不断遍历到 tail
    outer = outer.next;
    // 每一次遍历时,临时总和要重置
    sum = 0;
  }
  return emptyNode.next;
};
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1019. 链表中的下一个更大节点

分析 -- 双指针

  1. 写指针 w 遍历整个链表,读指针 r 找到第一个比当前 w 大的节点,并返回对应的值,如果 r 走完整个链表没找到,则返回 0
  2. 这题和上一题一样,都是循环遍历,找到符合要求的值,然后直接返回
  3. 时间复杂度 O(n2){O(n^2)}
var nextLargerNodes = function (head) {
  if (!head) return [];
  let ret = [];
  while (head) {
    let r = head.next;
    let temp = 0;
    while (r) {
      if (r.val > head.val) {
        temp = r.val;
        break;
      }
      r = r.next;
    }
    ret.push(temp);
    head = head.next;
  }
  return ret;
};
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1669. 合并两个链表

分析

  1. 用 list2 来替换链表 a->b
  2. 需要注意,这里的 a 和 b 是下标为 a,b 的节点,第一个节点的坐标为 0,可以类比数组的下标;
  3. 找出 a 的前缀节点 prev 和 b 的下一个节点 next,然后用 prev.next = list2, 遍历 list2 到 tail2, tail2.next = next 即可
  4. 这里 list1 和 list2 的长度已经做了限制,所以不需要做边界了
  5. 时间复杂度 O(n+m){O(n+m)}
var mergeInBetween = function (list1, a, b, list2) {
  const emptyNode = new ListNode();
  emptyNode.next = list1;
  let prev = (next = emptyNode);
  //这个时候 prev 和 next 都是空节点,而 list1 的 head 节点对应的 index 是0,所以初始化为 -1
  let index = -1;

  // 不取 = 的时候,得到的就是 下标为 b 的节点,
  while (index <= b) {
    if (index < a - 1) {
      // 这里是为了取下标为 a 节点的前一个节点 prev
      prev = prev.next;
    }
    next = next.next;
    index++;
  }
  // 这个时候 index 是b+1, 所以 next 是 b 的下一个节点
  // 插入 list2
  prev.next = list2;
  while (list2 && list2.next) {
    list2 = list2.next;
  }
  // 这个时候的 list2 已经到了 tail
  list2.next = next;
  return emptyNode.next;
};
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剑指 Offer 35. 复杂链表的复制

分析

  1. 因为要复制一个链表,所以所有 head 上节点其实都已经不能使用了,需要重新创建新的 Node 节点,然后对应的 next 和 random 也需要是新的节点,而不是 head 已经保存好的。
  2. 因为新的节点 next 指针指向的节点还没创建,对应的 random 节点无法确定,所以使用 map 先保存一份单个值的节点,其中 key 是旧的 Node 节点,value 是新创建的节点
  3. 然后再遍历 head 链表,找到就节点的复制节点,,为它指向新的 next 和 random
  4. 这里为啥用 weakMap 而不是 map 呢,这就是面试的另外一个问题了,可以查看一下 map 和 weakMap 的区别,这里主要是和 key 为对象时,消除 map 后的垃圾回收机制有关
  5. 时间复杂度O(N){O(N)}
var copyRandomList = function (head) {
  if (!head) return head;
  const map = new WeakMap();
  let temp = head;
  while (temp) {
    // key 是旧节点,value 保存一个新的节点
    map.set(temp, new Node(temp.val));
    temp = temp.next;
  }
  // 开始复制
  temp = head;
  while (temp) {
    const node = map.get(temp); //这个是一个新的节点,它的 next 和 random 也要是新的,存在 map 中
    node.next = map.get(temp.next) || null;
    node.random = map.get(temp.random) || null;
    temp = temp.next;
  }
  return map.get(head);
};
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25. K 个一组翻转链表

  1. 既然是翻转,肯定是需要用到空节点;
  2. 一次遍历,计算链表长度,看看需要翻转多少次
  3. 因为需要翻转多次,每一次翻转需要用到的变量:
  4. outerPrev -- 每一次翻转前一个节点,用来和翻转后的头节点连接
  5. cur 表示的翻转链表时当前节点,prev 是遍历到的前一个节点
  6. step 表示翻转了多少次,由于初始化时 cur 是第一个节点,所以可以翻转 k 次;
  7. 翻转结束后,cur 表示下一次翻转的头节点,prev 是翻转后的头节点,tempHead 是保存起来的翻转前头节点,现在是翻转后的尾节点,也是下一轮翻转的前一个节点;所以将他们连接起来: outerPrev.next = prev,tempHead.next = cur;
  8. 更新一下 outerPrev
  9. 时间复杂度 O(N){O(N)}
var reverseKGroup = function (head, k) {
  if (!head.next || k < 2) return head;
  const emptyNode = new ListNode();
  emptyNode.next = head;
  let len = 0;
  let cur = head;
  while (cur) {
    len++;
    cur = cur.next;
  }
  let count = Math.floor(len / k); //需要翻转的次数
  cur = head;
  let outerPrev = emptyNode; //每次翻转链表的前一个节点
  while (count--) {
    let tempHead = cur; // 翻转链表的临时链表头
    let prev = outerPrev;
    let step = 0; //每一次翻转走的步数
    while (step < k) {
      const next = cur.next;
      cur.next = prev;
      prev = cur;
      cur = next;
      step++;
    }
    // 翻转好了,外部prev 和翻转后的头节点相连
    outerPrev.next = prev;
    tempHead.next = cur;
    // 更新外部prev 为临时头节点
    outerPrev = tempHead;
  }
  return emptyNode.next;
};
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