架构师训练营第八周作业

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发布于: 2020 年 07 月 28 日

以下两题,至少完成一道



  • 有两个单向链表(链表长度分别为 m,n),这两个单向链表有可能在某个元素合并,如下图所示的这样,也可能不合并。现在给定两个链表的头指针,在不修改链表的情况下,如何快速地判断这两个链表是否合并?如果合并,找到合并的元素,也就是图中的 x 元素。

请用(伪)代码描述算法,并给出时间复杂度和空间复杂度。



  • 请画出 DataNode 服务器节点宕机的时候,HDFS 的处理过程时序图。



1.链表

1.1方法一 两层链表遍历

先遍历链表1,内层嵌套遍历链表2,判断链表1的值和链表2节点的值是否相等

时间复杂度O(m*n)

空间复杂度



/**
* 通过循环方式判断链表是否合并,时间复杂度O(m*n)
* @param headA
* @param headB
* @return
*/
Boolean mergerOrNotByLoop(LinkedNode headA, LinkedNode headB) {
LinkedNode currA = headA.next;
while (currA != null) {
LinkedNode currB = headB.next;
while (currB != null) {
if (currA.value.equals(currB.value)) {
// System.out.println(String.format("链表A和链表B合并,A : %s , B : %s", currA.value, currB.value));
return true;
}
currB = currB.next;
}
currA = currA.next;
}
return false;
}

1.2方法二 放入栈中,判断栈顶元素是否相等

把链表1和链表2的元素分别压入栈中,判断栈顶的元素是否相等

时间复杂度O(m+n)

空间复杂度





/**
* 把链表放入到栈中,判断栈顶元素是否相等 来判断链表是否合并
* 时间复杂度O(m+n)
* @param headA
* @param headB
* @return
*/
Boolean mergerOrNotByStack(@NotNull LinkedNode headA, @NotNull LinkedNode headB) {
LinkedNode currA = headA.next;
LinkedNode currB = headB.next;
Stack<Object> stackA = new Stack<>();
Stack<Object> stackB = new Stack<>();
while (currA != null) {
stackA.push(currA.value);
currA = currA.next;
}
while (currB != null) {
stackB.push(currB.value);
currB = currB.next;
}
return stackA.isEmpty() || stackB.isEmpty() ? false :
stackA.pop().equals(stackB.pop());
}



1.3 完整代码如下:



import org.jetbrains.annotations.NotNull;
import java.util.Stack;
public class LinkedNode {
public LinkedNode next;
public Object value;
public LinkedNode(Object value, LinkedNode next) {
this.next = next;
this.value = value;
}
public static void main(String[] args) {
//构建链表A
String[] arrayA = new String[]{
"a", "b", "x", "y", "z"
};
//构建链表B
String[] arrayB = new String[]{
"d", "e", "f", "x", "y", "z"
};
LinkedNode headA = initLinkedList(arrayA);
printLinkedList(headA);
LinkedNode headB = initLinkedList(arrayB);
printLinkedList(headB);
if(mergerOrNotByLoop(headA, headB)){
System.out.println("链表A和链表B合并");
}else {
System.out.println("链表A和链表B未合并");
}
if(mergerOrNotByStack(headA, headB)){
System.out.println("链表A和链表B合并");
}else {
System.out.println("链表A和链表B未合并");
}
}
/**
* 初始化链表
* @param values
* @return
*/
static LinkedNode initLinkedList(@NotNull String[] values) {
LinkedNode head = new LinkedNode(null, null);
LinkedNode curr = head;
for (String val : values) {
LinkedNode node = new LinkedNode(val, null);
curr.next = node;
curr = node;
}
return head;
}
/**
* 打印链表
* @param head
*/
static void printLinkedList(@NotNull LinkedNode head) {
LinkedNode curr = head.next;
while (curr != null) {
System.out.print(curr.value + " ");
curr = curr.next;
}
System.out.println();
}
/**
* 通过循环方式判断链表是否合并,时间复杂度O(m*n)
* @param headA
* @param headB
* @return
*/
static Boolean mergerOrNotByLoop(LinkedNode headA, LinkedNode headB) {
LinkedNode currA = headA.next;
while (currA != null) {
LinkedNode currB = headB.next;
while (currB != null) {
if (currA.value.equals(currB.value)) {
// System.out.println(String.format("链表A和链表B合并,A : %s , B : %s", currA.value, currB.value));
return true;
}
currB = currB.next;
}
currA = currA.next;
}
return false;
}
/**
* 把链表放入到栈中,判断栈顶元素是否相等 来判断链表是否合并
* 时间复杂度O(m+n)
* @param headA
* @param headB
* @return
*/
static Boolean mergerOrNotByStack(@NotNull LinkedNode headA, @NotNull LinkedNode headB) {
LinkedNode currA = headA.next;
LinkedNode currB = headB.next;
Stack<Object> stackA = new Stack<>();
Stack<Object> stackB = new Stack<>();
while (currA != null) {
stackA.push(currA.value);
currA = currA.next;
}
while (currB != null) {
stackB.push(currB.value);
currB = currB.next;
}
return stackA.isEmpty() || stackB.isEmpty() ? false :
stackA.pop().equals(stackB.pop());
}
}



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