Leetcode | 链表刷题一


1. 单链表删除节点的方式总结

  • 复杂度O(n), 后继结点的值覆盖掉要删除元素的值,最后再将重复元素断链即达到了删除重复结点的方法。(前提是必须为中间节点)
  • 复杂度O(1) ,已知头节点的情况下,遍历扫描到前一个节点,将其next指针指向删除节点的下一个节点。

2. 有序/无序链表 删除重复元素

  1. 有序情况下:依次遍历列表,比较当前节点和下一个节点值,如果节点值相同, 直接将当前节点指向下下一个节点,即变为删除节点的问题。
  2. 无序情况下: 可用哈希表对节点值进行存储和查找,如果第i个节点值已经存在,则将第i-1个节点的指针指向i+1个节点,完成第i个节点的删除操作。

两个方法都需要注意尾节点的特殊处理!


3. 删除链表中等于给定值 val 的所有节点。

  1. 迭代法O(N): 遍历链表依次删除符合条件的节点,注意头节点的特殊情况
最后返回值  return head->val==val?head->next:head; 
  1. 递归法O(N): 递归调用函数,依次遍历链表删除节点,递归结束条件即为节点为空时,返回NULL。
递归语句 head->next = removeElements(head->next, val);
  1. 增加梢兵节点: 避免头节点以及删除后链表为空的情况。即在链表头部增加一个新节点,节点next指针指向原链表的head。
 ListNode* first = new ListNode(0);  增加一个值为0的梢兵节点
      first->next = head;

4. 回文链表判断

  1. 时间复杂度O(N) 空间复杂度也为O(N): 先将链表元素遍历一遍存储到数组vector中,然后利用两个指针分别从数组两端进行判断,只要两者值不相同即返回false,否则一直向中间靠拢判断,直到两者相遇结束。
vector<int> res;
if(res[i] != res[res.size()-1-i])   return false;
  1. 时间复杂度为O(N) 空间复杂度为O(1): 从链表的中间开始,先对链表后半部分进行反转,然后采用两个指针,分别从链表两端开始比较节点值,不想等则立即返回false,相等则继续比较下一个节点直到其中一个链表遍历结束。(考虑链表长度为奇数或偶数)
  2. 优化做法:可在第一次遍历链表寻找中间点的过程中,同时反转前半部分链表。然后直接两个指针从中间向两端依次比较节点值是否相同。

5. 有序链表转换二叉搜索树

  1. 链表转数组, 然后递归查找中间元素作为根节点。优点数组查找时间复杂度相比较链表而言为O(1)。整个算法、空间时间复杂度都为O(N)。

  2. 直接遍历链表, 找到中间节点即为根节点, 然后递归分别遍历左右两部分。时间复杂度为O(NlogN)


6. 两两交换链表相邻的节点

  1. 增加梢兵节点:当链表节点数不小于1个时,链表的头节点会发生变化。因此可以增加一个梢兵节点做为新的头节点,next指针指向原来的头节点head。然后运用指针进行节点交换操作,注意指针步长为2步。

  2. 不增加梢兵节点: 可以将head->next事先作为新的头节点,再按上面方面对原链表进行交换操作,最终返回新头节点即可。

  3. 递归方法解决:将上述方法化解为对子单元对递归处理

if(head == NULL || head->next == NULL) return head;
ListNode* Next = head->next;
head->next = swapPairs(Next->next);
Next->next = head;
return Next;

7. Map<type1, type2>中的元素查找

  1. A.count(element),是返回被查找元素的个数。因为map不存在相同元素,所以返回值为0或1
  2. A.find(element),是返回被查找元素的位置,没有则返回map.end()

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