[路飞]_前端算法第四十六弹-707. 设计链表

设计链表的实现。您可以选择使用单链表或双链表。单链表中的节点应该具有两个属性：val 和 next。val 是当前节点的值，next 是指向下一个节点的指针/引用。如果要使用双向链表，则还需要一个属性 prev 以指示链表中的上一个节点。假设链表中的所有节点都是 0-index 的。

在链表类中实现这些功能：

• get(index)：获取链表中第 index 个节点的值。如果索引无效，则返回1。
• addAtHead(val)：在链表的第一个元素之前添加一个值为 val 的节点。插入后，新节点将成为链表的第一个节点。
• addAtTail(val)：将值为 val 的节点追加到链表的最后一个元素。
• addAtIndex(index,val)：在链表中的第 index 个节点之前添加值为 val 的节点。如果 index 等于链表的长度，则该节点将附加到链表的末尾。如果 index 大于链表长度，则不会插入节点。如果index小于0，则在头部插入节点。
• deleteAtIndex(index)：如果索引 index 有效，则删除链表中的第 index 个节点。

示例：

MyLinkedList linkedList = new MyLinkedList();
linkedList.addAtHead(1);
linkedList.addAtTail(3);
linkedList.addAtIndex(1,2);   //链表变为1-> 2-> 3
linkedList.get(1);            //返回2
linkedList.deleteAtIndex(1);  //现在链表是1-> 3
linkedList.get(1);            //返回3

链表时一个包含零个或多个元素的数据结构。每个元素都包含一个值和到另一个元素的链接。根据链接数的不同，可以分为单链表，双链表和多重链表。

今天我们先实现一个单链表。

首先我们需要实现一个单链表。

var ListNode = function (val, next) {
  this.val = val || null;
  this.next = next || null
}

我们需要在实现一个链表实例的时候实现一个伪头部，一个长度标签。

var MyLinkedList = function () {
  this.length = 0;
  this.head = new ListNode(0)
};

然后我们实现addAtHead方法。

MyLinkedList.prototype.addAtHead = function (val) {
  let newHead = new ListNode(val);
  let temp = this.head.next;
  newHead.next = temp;
  this.head.next = newHead;
  this.length++
};

然后是addAtTail方法。我们需要判断长度是否为0。

MyLinkedList.prototype.addAtTail = function (val) {
  let newHead = this.head.next;
  if (this.length == 0) {
    this.head.next = new ListNode(val)
  } else {
    while (newHead.next) {
      newHead = newHead.next;
    }
    newHead.next = new ListNode(val);
  }
  this.length++
};

get方法，边界判断。

MyLinkedList.prototype.get = function (index) {
  if (index < 0 || index > this.length) return -1;
  let newHead = this.head.next;
  for (let i = 0; i < index; i++) {
    newHead = newHead.next
  }
  return newHead.val
};

addAtIndex

MyLinkedList.prototype.addAtIndex = function (index, val) {
  if (index < 0 || index > this.length) return null
  if (index == 0) this.addAtHead(val)
  else if (index == this.length) this.addAtTail(val);
  else {
    let newHead = this.head;
    for (let i = 0; i < index; i++) {
      newHead = newHead.next;
    }
    let temp = newHead.next;
    newHead.next = new ListNode(val)
    newHead.next.next = temp;
    this.length++
  }
};

deleteAtIndex

MyLinkedList.prototype.deleteAtIndex = function (index) {
  if (index < 0 || index > this.length - 1) return null;
  let newHead = this.head;
  for (let i = 0; i < index; i++) {
    newHead = newHead.next;
  }
  newHead.next = newHead.next.next
  this.length--
};

总结

var ListNode = function (val, next) {
  this.val = val || null;
  this.next = next || null
}

var MyLinkedList = function () {
  this.length = 0;
  this.head = new ListNode(0)
};

/**
 * @param {number} index
 * @return {number}
 */
MyLinkedList.prototype.get = function (index) {
  if (index < 0 || index > this.length) return -1;
  let newHead = this.head.next;
  for (let i = 0; i < index; i++) {
    newHead = newHead.next
  }
  return newHead.val
};

/**
 * @param {number} val
 * @return {void}
 */
MyLinkedList.prototype.addAtHead = function (val) {
  let newHead = new ListNode(val);
  let temp = this.head.next;
  newHead.next = temp;
  this.head.next = newHead;
  this.length++
};

/**
 * @param {number} val
 * @return {void}
 */
MyLinkedList.prototype.addAtTail = function (val) {
  let newHead = this.head.next;
  if (this.length == 0) {
    this.head.next = new ListNode(val)
  } else {
    while (newHead.next) {
      newHead = newHead.next;
    }
    newHead.next = new ListNode(val);
  }
  this.length++
};

/**
 * @param {number} index
 * @param {number} val
 * @return {void}
 */
MyLinkedList.prototype.addAtIndex = function (index, val) {
  if (index < 0 || index > this.length) return null
  if (index == 0) this.addAtHead(val)
  else if (index == this.length) this.addAtTail(val);
  else {
    let newHead = this.head;
    for (let i = 0; i < index; i++) {
      newHead = newHead.next;
    }
    let temp = newHead.next;
    newHead.next = new ListNode(val)
    newHead.next.next = temp;
    this.length++
  }
};

/**
 * @param {number} index
 * @return {void}
 */
MyLinkedList.prototype.deleteAtIndex = function (index) {
  if (index < 0 || index > this.length - 1) return null;
  let newHead = this.head;
  for (let i = 0; i < index; i++) {
    newHead = newHead.next;
  }
  newHead.next = newHead.next.next
  this.length--
};