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【算法入门&链表】【模板】链表|反转链表|合并排序链表|删除链表的节点


✅作者简介:热爱后端语言的大学生
✨精品专栏:C++面向对象
🔥系列专栏:算法百炼成神

文章目录

  • ​​🔥前言​​
  • ​​1、AB9【模板】链表​​
  • ​​1.1、解题思路​​
  • ​​1.2、代码实现及注释​​
  • ​​2、AB10 ~ AB11题解​​
  • ​​2.1、解题思路​​
  • ​​2.2、代码实现及注释​​
  • ​​3、AB12 删除链表的节点​​
  • ​​3.1、解题思路​​
  • ​​3.2、代码实现​​

🔥前言

本专栏收录的均为牛客网的算法题目,内含链表、双指针、递归、动态规划、基本数据结构等算法思想的具体运用。牛客网不仅有大量的经典算法题目,也有大厂的面试真题,面试、找工作完全可以来这里找机会。此外,网站内的编码主题多样化,调试功能可运用性强,可谓是非常注重用户体验。这么好的免费刷题网站还不快入手吗,快去注册开启算法百炼成神之路吧!

1、AB9【模板】链表

题目链接:​​点击即可挑战​​

考查链表的设计,插入,删除操作,做的时候考虑链表尾部的特殊处理,锻炼思维能力

题目描述:

【算法入门&链表】【模板】链表|反转链表|合并排序链表|删除链表的节点_链表

【算法入门&链表】【模板】链表|反转链表|合并排序链表|删除链表的节点_数据结构_02

1.1、解题思路

对于模板链表题,只需按照平常学习的知识构建普通单向有头结点的链表即可:

  1. ​insert​​​和​​delete​​​方法都需要判断链表中是否有值为​​x​​的结点,那么可以单独写一个函数来判断
  2. 对于插入和删除操作我都是采用的两个移动指针的方法:​​ptr​​​在前,​​pre​​在后
  3. 对于此题来说最后不能输出空格,因此要加条件限制

1.2、代码实现及注释

本题源码:

#include <iostream>
using namespace std;

struct list {
int data;
list* next;
};

bool judge(list* &L, int x) {
list* ptr = L->next;
while (ptr) {
if (ptr->data == x)
return true;
else
ptr = ptr->next;
}
return false;
}

int main() {
list* L = (list*)malloc(sizeof(list));
L->next = NULL;
int n;
cin >> n;
for (int i = 0; i < n; i++) {
string s;
cin >> s;
if (s == "insert") {
list* ptr = L->next;
list* pre = L;
int x, y;
cin >> x >> y;
list* e = (list*)malloc(sizeof(list));
e->next = NULL;
e->data = y;
if (judge(L, x)) {
while (ptr) {
if (ptr->data == x) {
pre->next = e;
e->next = ptr;
break;
} else {
pre = ptr;
ptr = ptr->next;
}
}
} else {
while (pre->next) {
pre = pre->next;
}
pre->next = e;
}
} else if (s == "delete") {
int x;
cin >> x;
list* ptr = L->next;
list* pre = L;
if (judge(L, x)) {
while (ptr) {
if (ptr->data == x) {
if (ptr->next) {
pre->next = ptr->next;
ptr = NULL;
free(ptr);
break;
} else {
pre->next = NULL;
ptr = NULL;
free(ptr);
break;
}
} else {
pre = ptr;
ptr = ptr->next;
}
}
}
}
}
list* ptr = L->next;
if (ptr == NULL) cout << "NULL";
else {
while (ptr) {
cout << ptr->data << " ";
ptr = ptr->next;
}
}
}

重要注释:

  • ​judge​​​函数返回一个布尔类型,为​​true​​​则链表存在x,为​​false​​则不存在x
  • 对于​​insert​​操作:
  • 若存在​​x​​​, 指针​​pre​​​和​​ptr​​​逐步遍历,直到ptr指向结点的值为​​x​​​,将新结点​​e​​添加到链表中
  • 若不存在​​x​​​,让​​pre​​​指针循环后移到最后一个结点位置,然后将​​e​​​插入到​​pre​​指向的结点后
  • 对于​​delete​​操作:
  • 在存在​​x​​的情况下,判断其是否在链表的末尾:
  • 若不在链表末尾:让​​pre​​​指向​​ptr​​​的下一个结点,删除并释放​​ptr​
  • 若在链表末尾:直接删除并释放​​ptr​​指针即可
  • 若不存在​​x​​,不进行任何操作
  • 最后就是对链表的内容进行输出:注意输出空格的时候要再链表非末尾的情况下进行

2、AB10 ~ AB11题解

题目链接:​​合并两个排序链表​​

【算法入门&链表】【模板】链表|反转链表|合并排序链表|删除链表的节点_链表_03

2.1、解题思路

  • 新创建一个链表,根据已知的两个递增链表的元素大小来升序的在新链表中存储数据
  • 头插法建表,使用另外的链表指针作为辅助
  • 当两个已知链表有一个已经遍历完时,直接让辅助指针指向非空的链表结点即可

2.2、代码实现及注释

本题源码:

/*
struct ListNode {
int val;
struct ListNode *next;
ListNode(int x) :
val(x), next(NULL) {
}
};*/
class Solution {
public:
ListNode* Merge(ListNode* pHead1, ListNode* pHead2) {
ListNode* vhead = new ListNode(-1);
ListNode* cur = vhead;
while (pHead1 && pHead2) {
if (pHead1->val <= pHead2->val) {
cur->next = pHead1;
pHead1 = pHead1->next;
} else {
cur->next = pHead2;
pHead2 = pHead2->next;
}
cur = cur->next;
}
cur->next = pHead1 ? pHead1 : pHead2;
return vhead->next;
}
};

重要注释:

  • ​new ListNode(-1)​​​ 相当于创建了一个头结点,​​cur​​作为头插的赋值指针
  • ​while​​循环内部为头插法建立升序链表的过程
  • 三目运算符目的是让新链表的尾指向剩余链表的头
  • 最后返回的时候不需要头结点,因此结果为​​vhead->next​

反转链表解析的博文地址:​​反转链表及进阶​​

反转链表的题目中我用了vector容器自带的reverse方法,非常适合入门新手

3、AB12 删除链表的节点

题目链接:​​删除链表节点​​

【算法入门&链表】【模板】链表|反转链表|合并排序链表|删除链表的节点_链表_04

3.1、解题思路

观察链表的定义代码可知,该题链表是没有头结点的,那么就可以分情况讨论:

  1. 若链表第一个结点的值为目标值,直接返回结点的下一个指向即可
  2. 若链表首结点不是目标值,将其当作头结点即可,使用两个移动指针的方法:
  • 步骤与本文上面 模板链表 步骤几乎一致,不做赘述

3.2、代码实现

/**
* struct ListNode {
* int val;
* struct ListNode *next;
* ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {}
* };
*/
class Solution {
public:
/**
* 代码中的类名、方法名、参数名已经指定,请勿修改,直接返回方法规定的值即可
*
*
* @param head ListNode类
* @param val int整型
* @return ListNode类
*/
ListNode* deleteNode(ListNode* head, int val) {
ListNode* ptr = head->next;
if(head->val==val) return ptr;
ListNode* pre = head;
while (ptr) {
if (ptr->val == val) {
if (ptr->next) {
pre->next = ptr->next;
break;
} else {
pre->next = NULL;
}
} else {
pre = ptr;
ptr = ptr->next;
}
}
return head;
}
};

​链表题打牢基础的话,对后续数据结构的理解也有很大帮助,建议大家多多练习,题目旁的链接点进去即可挑战!​


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