CC++数据结构之链表题目答案与解析
作者:mmseoamin日期:2024-04-30

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目录

1.前言 

2.题目解析

2.1 移除链表元素

2.2反转链表

2.3链表的中间结点

2.4链表中倒数第k个结点

2.5合并两个有序链表

2.6链表分割

3.结语


1.前言 

        在前面我们讲解了一些关于链表的内容,其中还有一些关于链表的习题,今天我们主要对这些题目进行解析。

2.题目解析

2.1 移除链表元素

给你一个链表的头节点 head 和一个整数 val ,请你删除链表中所有满足 Node.val == val 的节点,并返回 新的头节点 。

示例 1:

CC++数据结构之链表题目答案与解析,第1张

输入:head = [1,2,6,3,4,5,6], val = 6
输出:[1,2,3,4,5]

示例 2:

输入:head = [], val = 1
输出:[]

示例 3:

输入:head = [7,7,7,7], val = 7
输出:[]

提示:

  • 列表中的节点数目在范围 [0, 104] 内
  • 1 <= Node.val <= 50
  • 0 <= val <= 50
    struct ListNode* removeElements(struct ListNode* head, int val) {
        struct ListNode *phead=(struct ListNode*)malloc(sizeof(struct ListNode));
        phead->next=head;
        struct ListNode *p=phead;
        struct ListNode *q=phead->next;
        if(!q)
            return NULL;
        while(q)
        {
            if(q->val==val)
            {
                p->next=q->next;
                free(q);
                q=p->next;
            }
            else 
            {
                p=p->next;
                q=q->next;
            }
        }
        return phead->next;
    }

            在这里我们需要对链表看是不是空的,只有一个节点,有多个节点这些情况进行讨论,我们建立一个带头节点的节点,然后将这些连上,先判断是不是空,不是空两个指针,一个指向建立的头节点,另一个指向后一个节点,我们针对后面的节点进行判断,值相等进行去除 操作,最后返回头节点的下一个节点。

    2.2反转链表

    给你单链表的头节点 head ,请你反转链表,并返回反转后的链表。

    示例 1:

    CC++数据结构之链表题目答案与解析,第2张

    输入:head = [1,2,3,4,5]
    输出:[5,4,3,2,1]
    

    示例 2:

    CC++数据结构之链表题目答案与解析,第3张

    输入:head = [1,2]
    输出:[2,1]
    

    示例 3:

    输入:head = []
    输出:[]
    

    提示:

    • 链表中节点的数目范围是 [0, 5000]
    • -5000 <= Node.val <= 5000
      struct ListNode* reverseList(struct ListNode* head) {
          struct ListNode *phead=(struct ListNode *)malloc(sizeof(struct ListNode));
          struct ListNode *p=head;
          phead->next=NULL;
          if(!p)
              return NULL;
          struct ListNode *q=p->next;
          while(p)
          {
              p->next=phead->next;
              phead->next=p;
              p=q;
              if(q)
                  q=q->next;
          }
          return phead->next;
      }

              我们建立一个头节点,然后连起来,判断是不是为空,我们知道头插相当于将数据进行反转,所以我们可以将链表一次一次地拆下来,然后头插到头节点上,我们用两个指针,一个用来记录位置,一个用来进行拆地操作。

      2.3链表的中间结点

      给你单链表的头结点 head ,请你找出并返回链表的中间结点。

      如果有两个中间结点,则返回第二个中间结点。

      示例 1:

      CC++数据结构之链表题目答案与解析,第4张

      输入:head = [1,2,3,4,5]
      输出:[3,4,5]
      解释:链表只有一个中间结点,值为 3 。
      

      示例 2:

      CC++数据结构之链表题目答案与解析,第5张

      输入:head = [1,2,3,4,5,6]
      输出:[4,5,6]
      解释:该链表有两个中间结点,值分别为 3 和 4 ,返回第二个结点。
      

      提示:

      • 链表的结点数范围是 [1, 100]
      • 1 <= Node.val <= 100
        struct ListNode* middleNode(struct ListNode* head) {
            struct ListNode*fast=head,*slow=head;
            if(!fast)
                return NULL;
            while(fast&&fast->next)
            {
                fast=(fast->next)->next;
                slow=slow->next;
            }
            return slow;
        }

                我们先对链表进行判断是不是空链表,然后利用快慢指针进行操作,快指针每次走两步,满指针每次走一步,当快指针为空且快指针地下一个指针不为空就进行,知道出现这两个有一个为空才停止。

        2.4链表中倒数第k个结点

        输入一个链表,输出该链表中倒数第k个结点。

        示例1

        输入:

        1,{1,2,3,4,5}

        复制返回值:

        {5}
        struct ListNode* FindKthToTail(struct ListNode* pListHead, int k ) {
            // write code here
            struct ListNode * flast=pListHead;
            while(k--)
            {
                if(flast==NULL)
                    return NULL;
                flast=flast->next;
            }
            struct ListNode *slow=pListHead;
            while(flast)
            {
                slow=slow->next;
                flast=flast->next;
            }
            return slow;
        }

                在这里我们同样用快慢指针,我们先让快指针走k步如果在k次中出现为空说明超出限制,返回空,快指针走k步后快慢指针一起走当快指针指向空此时地慢指针就是倒数第k个节点。

        2.5合并两个有序链表

        将两个升序链表合并为一个新的 升序 链表并返回。新链表是通过拼接给定的两个链表的所有节点组成的。 

        示例 1:

        CC++数据结构之链表题目答案与解析,第6张

        输入:l1 = [1,2,4], l2 = [1,3,4]
        输出:[1,1,2,3,4,4]
        

        示例 2:

        输入:l1 = [], l2 = []
        输出:[]
        

        示例 3:

        输入:l1 = [], l2 = [0]
        输出:[0]
        

        提示:

        • 两个链表的节点数目范围是 [0, 50]
        • -100 <= Node.val <= 100
        • l1 和 l2 均按 非递减顺序 排列
          struct ListNode* mergeTwoLists(struct ListNode* list1, struct ListNode* list2) {
              struct ListNode*phead=(struct ListNode *)malloc(sizeof(struct ListNode));
              struct ListNode*s1=list1,*s2=list2,*cur=phead;
              while(s1&&s2)
              {
                  if(s1->val<=s2->val)
                  {
                      cur->next=s1;
                      cur=cur->next;
                      s1=s1->next;
                      cur->next=NULL;
                  }
                  else
                  {
                      cur->next=s2;
                      cur=cur->next;
                      s2=s2->next;
                      cur->next=NULL;
                  }
              }
              if(!s1)
              {
                  cur->next=s2;
              }
              else{
                  cur->next=s1;
              }
              return phead->next;
          }

                  在这里我们创建一个头节点,然后两个指针指向这两个链表,当这两个指针有一个为空时结束循环,循环里就是找到这两个指针地数据哪一个小,去连上头节点进行尾插,这两有一个为空时另外一个直接连上。

          2.6链表分割

          现有一链表的头指针 ListNode* pHead,给一定值x,编写一段代码将所有小于x的结点排在其余结点之前,且不能改变原来的数据顺序,返回重新排列后的链表的头指针。

          class Partition {
          public:
              ListNode* partition(ListNode* pHead, int x) {
                  // write code here        
                  ListNode *list1=(ListNode*)malloc(sizeof(ListNode));
                  ListNode *list2=(ListNode*)malloc(sizeof(ListNode));
                  ListNode*s1=list1,*s2=list2;
                  list1->next=NULL;
                  list2->next=NULL;
                  ListNode*p=pHead;
                  while(p)
                  {
                      if(p->valnext=p;
                          p=p->next;
                          s1->next=NULL;
                      }
                      else 
                      {
                          s2->next=p;
                          p=p->next;
                          s2->next=NULL;
                      }
                  }
                  s1->next=list2->next;
                  free(list2);
              return list1->next;
          }

                  我们创建两个头节点,然后将小于x的放在一个链表上,大于等于X的放在另一个链表,最后连起来。

          3.结语

                  数据结构的学习非常的重要,我们想要学习好数据结构需要我们多多的刷题,希望大家可以在平时多多刷题来提升自己,最后希望大家可以三连一下