每日算法刷题 Day14- 反转链表、两个链表的第一个公共结点、删除链表中重复的节点

2022 年 9 月 20 日
山东
本文字数：1799 字
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42.反转链表

定义一个函数，输入一个链表的头结点，反转该链表并输出反转后链表的头结点。

思考题：

请同时实现迭代版本和递归版本。

数据范围

链表长度 [0,30]。

样例

输入:1->2->3->4->5->NULL
输出:5->4->3->2->1->NULL

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思路

反转链表是一个经典题目

这里先判断头节点是否为空，或者仅存在一个节点，返回即可。
在分别定义头节点和下一个节点
采用移位的方式依次连接
先存储 q 节点的指向
再让 q 节点指向前节点 p
然后移动 q 节点到其下一个节点处
最后移动 p 节点到 q 节点处即可，保证其先后顺序
最后将其头节点指向空即可
返回 p 节点（原 q 节点已经指向空了）

/** * Definition for singly-linked list. * struct ListNode { *     int val; *     ListNode *next; *     ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {} * }; */class Solution {public:    ListNode* reverseList(ListNode* head) {        if(!head || !head -> next)return head;                auto p = head, q = p -> next;                while(q)        {            auto o = q -> next;            q -> next = p;            p = q;            q = o;        }        head -> next = NULL;        return p;    }};

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43.两个链表的第一个公共结点

输入两个链表，找出它们的第一个公共结点。

当不存在公共节点时，返回空节点。

数据范围

链表长度 [1,2000]。

样例

给出两个链表如下所示：A：        a1 → a2                   ↘                     c1 → c2 → c3                   ↗            B:     b1 → b2 → b3
输出第一个公共节点c1

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空节点的三种写法

0
NULL
nullptr

思路

首先分别设 headA 为 p，headB 为 q，然后依次同时移动它们，节点遍历到尽头后，跳转到另一个头节点。

如果最后遍历相同的步数，二者相等，则该节点就为两链表的第一个公共节点。

prove：假设 p 前半部分长度为 a，q 前半部分长度为 b，公共部分为 c。节点 p 遍历总长度为 a+c+b，节点 q 遍历总长度为 b+c+a，二者相等。

/** * Definition for singly-linked list. * struct ListNode { *     int val; *     ListNode *next; *     ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {} * }; */class Solution {public:    ListNode *findFirstCommonNode(ListNode *headA, ListNode *headB) {        auto p = headA;        auto q = headB;        while(p != q)        {            if(p) p = p -> next;            else p = headB;            if(q) q = q -> next;            else q = headA;                }        return p;    }};

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44.删除链表中重复的节点

在一个排序的链表中，存在重复的节点，请删除该链表中重复的节点，重复的节点不保留。

数据范围

链表中节点 val 值取值范围 [0,100]。

链表长度 [0,100]。

样例 1

输入：1->2->3->3->4->4->5
输出：1->2->5

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样例 2

输入：1->1->1->2->3
输出：2->3

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思路

由于存在头节点重复的可能性，因此需要定义一个虚拟节点指向头节点。

循环条件为 p->next 是否存在

定义 q = p -> next;
若 q 节点不是尾节点且 p 的指向与 q 的指向相同，即重复，跳过该节点。
判断 p 的指向是否是 q，如果是移动到 q 位置，否代表有重复跳过了，同时舍弃重复的 q 节点，指向 q 的下一个节点即可。此时再次循环时会更新 q 为 p 的下一个节点。

图解如上：

/** * Definition for singly-linked list. * struct ListNode { *     int val; *     ListNode *next; *     ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {} * }; */class Solution {public:    ListNode* deleteDuplication(ListNode* head) {        auto dummy = new ListNode(-1);        dummy -> next = head;        auto p = dummy;                while(p -> next)        {            auto q = p -> next;            while(q -> next && p -> next -> val == q -> next -> val)q = q -> next;                        if(q == p ->next)p = q;            else p -> next = q -> next;        }        return dummy -> next;            }};

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