24. 两两交换链表中的节点
题目
给你一个链表，两两交换其中相邻的节点，并返回交换后链表的头节点。你必须在不修改节点内部的值的情况下完成本题（即，只能进行节点交换）。
示例 1：
输入：head = [1,2,3,4] 输出：[2,1,4,3]
示例 2：
输入：head = [] 输出：[]
示例 3：
输入：head = [1] 输出：[1]
提示： 链表中节点的数目在范围 [0, 100] 内 0 <= Node.val <= 100
思路
记录第一个节点以及后面三个节点，然后按照题目要求进行连接。要注意对题中条件的判断，如果后面没有两个节点了，那么就结束循环。
代码
ListNode* swapPairs(ListNode* head){
ListNode* dummyHead = new ListNode(0);
dummyHead->next = head;
ListNode* cur = dummyHead;
while(cur->next != nullptr && cur->next->next != nullptr){
ListNode* tmp = cur->next;
ListNode* tmp1 = cur->next->next->next;
cur->next = cur->next->next;
cur->next->next = tmp;
cur->next->next->next = tmp1;
cur = cur->next->next;
}
return dummyHead->next;
}
//法1
// ListNode* swapPairs(ListNode* head) {
// if(head == nullptr || head->next == nullptr)
// return head;
// ListNode* dummyHead = new ListNode(0);
// dummyHead->next = head;
// ListNode* pre = dummyHead;
// ListNode* cur1 = head;
// ListNode* cur2 = head->next;
// while(cur1 != nullptr && cur2 != nullptr){
// cur1->next =cur2->next;
// cur2->next = cur1;
// pre->next = cur2;
// pre = cur1;
// if(cur1->next == nullptr){
// break;
// }
// else{
// cur1 = cur1->next;
// cur2 = cur2->next->next->next;
// }
// }
// return dummyHead->next;
// }
19. 删除链表的倒数第 N 个结点
题目
给你一个链表，删除链表的倒数第 n 个结点，并且返回链表的头结点。
示例 1：
输入：head = [1,2,3,4,5], n = 2 输出：[1,2,3,5]
示例 2：
输入：head = [1], n = 1 输出：[]
示例 3：
输入：head = [1,2], n = 1 输出：[1]
提示：
链表中结点的数目为 sz 1 <= sz <= 30 0 <= Node.val <= 100 1 <= n <= sz
思路
使用双指针法，定义fast、slow指针，让fast先走n+1次。之后fast和slow同时向后走，fast走到最后的时候，slow指向待删除节点的前一个，即可实现删除。
代码
ListNode* removeNthFromEnd(ListNode* head, int n) {
ListNode* dummyHead = new ListNode(0);
dummyHead->next = head;
ListNode* cur1 = dummyHead;
ListNode* cur2 = dummyHead;
for(int i = n;i > 0;i--){
cur2 = cur2->next;
}
ListNode* pre;
while(cur2 != nullptr){
cur2 = cur2->next;
pre = cur1;
cur1 = cur1->next;
}
ListNode* tmp = cur1;
pre->next = cur1->next;
delete tmp;
return dummyHead->next;
}
面试题 02.07. 链表相交
题目
给你两个单链表的头节点 headA 和 headB ，请你找出并返回两个单链表相交的起始节点。如果两个链表没有交点，返回 null 。
图示两个链表在节点 c1 开始相交：
题目数据 保证 整个链式结构中不存在环。
注意，函数返回结果后，链表必须 保持其原始结构 。
示例 1：
输入：intersectVal = 8, listA = [4,1,8,4,5], listB = [5,0,1,8,4,5], skipA = 2, skipB = 3 输出：Intersected at '8' 解释：相交节点的值为 8 （注意，如果两个链表相交则不能为 0）。 从各自的表头开始算起，链表 A 为 [4,1,8,4,5]，链表 B 为 [5,0,1,8,4,5]。 在 A 中，相交节点前有 2 个节点；在 B 中，相交节点前有 3 个节点。
示例 2：
输入：intersectVal = 2, listA = [0,9,1,2,4], listB = [3,2,4], skipA = 3, skipB = 1 输出：Intersected at '2' 解释：相交节点的值为 2 （注意，如果两个链表相交则不能为 0）。 从各自的表头开始算起，链表 A 为 [0,9,1,2,4]，链表 B 为 [3,2,4]。 在 A 中，相交节点前有 3 个节点；在 B 中，相交节点前有 1 个节点。
示例 3：
输入：intersectVal = 0, listA = [2,6,4], listB = [1,5], skipA = 3, skipB = 2 输出：null 解释：从各自的表头开始算起，链表 A 为 [2,6,4]，链表 B 为 [1,5]。 由于这两个链表不相交，所以 intersectVal 必须为 0，而 skipA 和 skipB 可以是任意值。 这两个链表不相交，因此返回 null 。
提示：
listA 中节点数目为 m listB 中节点数目为 n 0 <= m, n <= 3 * 104 1 <= Node.val <= 105 0 <= skipA <= m 0 <= skipB <= n 如果 listA 和 listB 没有交点，intersectVal 为 0 如果 listA 和 listB 有交点，intersectVal == listA[skipA + 1] == listB[skipB + 1]
进阶：你能否设计一个时间复杂度 O(n) 、仅用 O(1) 内存的解决方案？
思路
链表相交的直观形象是前面分叉，后面合在一起，也就是说在某个节点之后，就公用一个公共的链表段了。那么链表长度的差距就在链表前面部分，可以统计两个链表长度之差，把长的链表向后面移动这样的距离，就可以实现两个链表前面部分一样长。定义两个指针同时向后面移动，若这两个指针相等，则找到公共节点了。
代码
ListNode *getIntersectionNode(ListNode *headA, ListNode *headB) {
int n1 = countNodes(headA);
int n2 = countNodes(headB);
ListNode* longList;
ListNode* shortList;
int dist = 0;
if(n1 > n2){
dist = n1 -n2;
longList = headA;
shortList = headB;
}
else{
dist = n2 - n1;
longList = headB;
shortList = headA;
}
while(dist--){
longList = longList->next;
}
while(longList != nullptr){
if(longList == shortList){
return longList;
}
longList = longList->next;
shortList = shortList->next;
}
}
int countNodes(ListNode* head){
int count = 0;
while(head != nullptr){
head = head->next;
count++;
}
return count;
}
142. 环形链表 II
题目
给定一个链表的头节点 head ，返回链表开始入环的第一个节点。 如果链表无环，则返回 null。
如果链表中有某个节点，可以通过连续跟踪 next 指针再次到达，则链表中存在环。 为了表示给定链表中的环，评测系统内部使用整数 pos 来表示链表尾连接到链表中的位置（索引从 0 开始）。如果 pos 是 -1，则在该链表中没有环。注意：pos 不作为参数进行传递，仅仅是为了标识链表的实际情况。
不允许修改 链表。
示例 1：
输入：head = [3,2,0,-4], pos = 1 输出：返回索引为 1 的链表节点 解释：链表中有一个环，其尾部连接到第二个节点。
示例 2：
输入：head = [1,2], pos = 0 输出：返回索引为 0 的链表节点 解释：链表中有一个环，其尾部连接到第一个节点。
示例 3：
输入：head = [1], pos = -1 输出：返回 null 解释：链表中没有环。
提示：
链表中节点的数目范围在范围 [0, 104] 内 -105 <= Node.val <= 105 pos 的值为 -1 或者链表中的一个有效索引
思路
这个题目有点难度，需要通过数学分析得出一个结论，即快慢指针交点处到环入口的距离与从头节点到入口的距离相同，那么代码可以写出来。
代码
ListNode *detectCycle(ListNode *head) {
ListNode* fast = head;
ListNode* slow = head;
while(fast != nullptr && fast->next != nullptr){
slow = slow->next;
fast = fast->next->next;
if(fast == slow){
ListNode* index1 = fast;
ListNode* index2 = head;
while(index1 != index2){
index1 = index1->next;
index2 = index2->next;
}
return index1;
}
}
return nullptr;
}
