代码随想录算法训练营第四天 Leetcode 24 两两交换链表节点 Leetcode19 删除链表倒数的第N个节点 Leetcode 面试题0207 链表相交 Leetcode142 环形链表2

链表问题首先要记住 设置虚拟头节点

Leetcode24 两两交换链表节点

题目链接

思路：就是简单模拟 两两交换 

要注意 链表节点的处理 一定要获取到合适的位置 比如：这一题中两个交换节点的前一个节点

注意链表保存临时节点

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * public class ListNode {
 * int val;
 * ListNode next;
 * ListNode() {}
 * ListNode(int val) { this.val = val; }
 * ListNode(int val, ListNode next) { this.val = val; this.next = next; }
 * }
 */
class Solution {
    public ListNode swapPairs(ListNode head) {
        ListNode dummyhead = new ListNode(-1, head);
        ListNode cur = dummyhead;
        while (cur.next != null && cur.next.next != null) {
            ListNode tmp = cur.next;
            ListNode tmp2 = tmp.next.next;
            cur.next = tmp.next;
            cur.next.next = tmp;
            tmp.next = tmp2;
            cur = cur.next.next;
        }
        return dummyhead.next;
    }
}

Leetcode19 删除链表的倒数第N个节点

题目链接

求链表的倒数第N个节点

思想：双指针思想，让快指针先走n步，然后快慢指针同时走，当快指针走到最后一个节点时，慢指针指的就是倒数第n个节点的前一个节点了

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * public class ListNode {
 * int val;
 * ListNode next;
 * ListNode() {}
 * ListNode(int val) { this.val = val; }
 * ListNode(int val, ListNode next) { this.val = val; this.next = next; }
 * }
 */
class Solution {
    public ListNode removeNthFromEnd(ListNode head, int n) {
        ListNode dummyHead = new ListNode(-1, head);
        ListNode fast = dummyHead;
        ListNode slow = dummyHead;

        for (int i = 0; i < n; i++) {
            fast = fast.next;
        }
        while (fast.next != null) {
            fast = fast.next;
            slow = slow.next;
        }
        slow.next = slow.next.next;
        return dummyHead.next;
    }
}

Leetcode 面试题0207

题目链接

找到链表相交的节点

思路：可以采用分别遍历两条链表 求出长度 让长的先走几步 那么就可以得到相交节点

另一种思路：两个指针同时遍历 遍历到结尾就换链表，同时为null说明没相交节点

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * public class ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode next;
 *     ListNode(int x) {
 *         val = x;
 *         next = null;
 *     }
 * }
 */
public class Solution {
    public ListNode getIntersectionNode(ListNode headA, ListNode headB) {
        ListNode p1 = headA, p2 = headB;
		while (p1 != p2) {
			// p1 走一步，如果走到 A 链表末尾，转到 B 链表
			if (p1 == null) p1 = headB;
			else            p1 = p1.next;
			// p2 走一步，如果走到 B 链表末尾，转到 A 链表
			if (p2 == null) p2 = headA;
			else            p2 = p2.next;
		}
		return p1;
    }
}

LeetCode142 环形链表2

题目链接

求出链表中环形链表的第一个节点

思想：这道题思想很重要，首先分为 判断是否有环，和查找环的起始位置

判断是否有环 通过设置快慢指针 快指针相比较慢指针一次多遍历一个节点 快慢指针如果相等说明有环

查找环的起始位置  通过走过的距离判断

相遇时： slow指针走过的节点数为: x + y， fast指针走过的节点数：x + y + n (y + z)，n为fast指针在环内走了n圈才遇到slow指针， （y+z）为 一圈内节点的个数A。

因为fast指针是一步走两个节点，slow指针一步走一个节点， 所以 fast指针走过的节点数 = slow指针走过的节点数 * 2：

(x + y) * 2 = x + y + n (y + z)

两边消掉一个（x+y）: x + y = n (y + z)

因为要找环形的入口，那么要求的是x，因为x表示 头结点到 环形入口节点的的距离。

所以要求x ，将x单独放在左面：x = n (y + z) - y ,

再从n(y+z)中提出一个 （y+z）来，整理公式之后为如下公式：x = (n - 1) (y + z) + z 注意这里n一定是大于等于1的，因为 fast指针至少要多走一圈才能相遇slow指针。

这个公式说明什么呢？

先拿n为1的情况来举例，意味着fast指针在环形里转了一圈之后，就遇到了 slow指针了。

当 n为1的时候，公式就化解为 x = z，

这就意味着，从头结点出发一个指针，从相遇节点 也出发一个指针，这两个指针每次只走一个节点， 那么当这两个指针相遇的时候就是 环形入口的节点。

也就是在相遇节点处，定义一个指针index1，在头结点处定一个指针index2。

让index1和index2同时移动，每次移动一个节点， 那么他们相遇的地方就是 环形入口的节点。

n即使不为1 也可以知道 头节点到环起点距离 是 任意倍的环距加上 相遇节点到环起点距离

重点在于 我们不需要知道n，只需要知道，从头节点和相遇点各出发一个指针 那么一定会相遇 相遇就是起始节点

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * class ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode next;
 *     ListNode(int x) {
 *         val = x;
 *         next = null;
 *     }
 * }
 */
public class Solution {
    public ListNode detectCycle(ListNode head) {
        ListNode slow = head;
        ListNode fast = head;

        while(fast!=null && fast.next!=null){
            slow = slow.next;
            fast = fast.next.next;
            if(slow == fast){
                //有环
                ListNode h1 = head;
                ListNode h2 = slow;
                while(h1 != h2){
                    h1 = h1.next;
                    h2 = h2.next;
                }
                return h1;
            }
        }
        return null;
    }
}