两两交换链表中的节点

[题目](24. 两两交换链表中的节点)

思路

使用虚拟头节点

代码实现

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode *next;
 *     ListNode() : val(0), next(nullptr) {}
 *     ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {}
 *     ListNode(int x, ListNode *next) : val(x), next(next) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    ListNode* swapPairs(ListNode* head) {
        ListNode* dummyHead = new ListNode(0);
        dummyHead->next = head;
        ListNode* cur = dummyHead;
        // 判断不能反过来，如果反过来，会触发空指针异常
        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; // 移动两位，准备下一轮交换
        }
        return dummyHead->next;
    }
};

删除链表的倒数第N个节点

[题目](19. 删除链表的倒数第 N 个结点)

思路

使用双指针来解决。如果要删除倒数第n个节点，让快指针移动n步，然后让快慢指针同时移动，直到快指针指向链表末尾，删掉慢指针所指向的节点就可以了。

代码实现

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode *next;
 *     ListNode() : val(0), next(nullptr) {}
 *     ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {}
 *     ListNode(int x, ListNode *next) : val(x), next(next) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    ListNode* removeNthFromEnd(ListNode* head, int n) {
        ListNode* dummyHead = new ListNode(0);
        dummyHead->next = head;
        ListNode* slow = dummyHead;
        ListNode* fast = dummyHead;
        n++; // fast提前走一步，需要让slow指向删除节点的上一个节点
        while (n-- && fast != NULL) {
            fast = fast->next;
        }
        while (fast != NULL) {
            fast = fast->next;
            slow = slow->next;
        }
        slow->next = slow->next->next;
        return dummyHead->next;
    }
};

链表相交

[题目](面试题 02.07. 链表相交)

思路

判断有环，使用双指针，因为快慢指针同时起步，如果有环，其中一个指针肯定会停留，另外一个指针会碰上

代码实现

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode *next;
 *     ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    ListNode *getIntersectionNode(ListNode *headA, ListNode *headB) {
        ListNode* curA = headA;
        ListNode* curB = headB;
        int lenA = 0, lenB = 0;
        while (curA != NULL) {
            lenA++;
            curA = curA->next;
        }
        while (curB != NULL) {
            lenB++;
            curB = curB->next;
        }
        curA = headA;
        curB = headB;
        if (lenB > lenA) {
            swap (lenA, lenB);
            swap (curA, curB);
        }
        // 求长度差
        int gap = lenA - lenB;
        // 让curA和curB在同一起点上
        while (gap--) {
            curA = curA->next;
        }
        // 当相遇时，直接返回
        while (curA != NULL) {
            if (curA == curB) {
                return curA;
            }
            curA = curA->next;
            curB = curB->next;
        }
        return NULL;
    }
};