移除链表元素

题意:删除链表中等于给定值 val 的所有节点。

  • 示例 1: 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:[]

解法一:虚拟头节点

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class Solution:
def removeElements(self, head: Optional[ListNode], val: int) -> Optional[ListNode]:
dummy_head = ListNode(next = head)
cur_node = dummy_head
while cur_node.next:
if cur_node.next.val == val:
cur_node.next = cur_node.next.next
else :
cur_node = cur_node.next
return dummy_head.next #关于为啥要.next,因为这个节点是我们创建的虚拟的,它指向的才是头节点

首先,在删除值为val的节点的时候我们要考虑头节点的情况,而且如果连续的多个节点等于val且在头节点的后面的时候,我们要用循环删去,总而言之,这种分类讨论的方法比较麻烦,为了解决这个问题我们可以采用虚拟头结点的方式。
创建虚拟头节点dummy_head,指向头节点head。
然后设置一个指针current,指向dummy_head。
遍历链表,当current.next的值等于val时,删除current.next节点,否则current指针后移。(循环条件用current.next,到达尾端的时候指向None,循环结束)
最后返回dummy_head.next,因为dummy_head本身是我们创造的虚拟的,而dummy_head.next才是真正的头节点。
解法二:不使用虚拟头节点

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class Solution:
def removeElements(self, head: Optional[ListNode], val: int) -> Optional[ListNode]:
while head and head.val == val :
head = head.next
current = head
while current and current.next:
while current.next and current.next.val == val:
current.next = current.next.next
current = current.next
return head

我只说我最开始没考虑的情况,例如111123,假设val=1,连续的1,当时我是用if的情况,条件满足头节点指向下一个,但是如果连续的val在头节点的后面,就会出错。
后面1233244441111232,我又用if,还是没删干净,我粘一下我的错误的代码,大家以此为戒,也可以看看我的错误代码思考我的问题。

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class Solution:
def removeElements(self, head: Optional[ListNode], val: int) -> Optional[ListNode]:
current = head
while current and current.next:
if current.val == val:
head = current.next
if current.next.val == val:
current.next = current.next.next
else :
current = current.next
return head

设计链表

题意:
在链表类中实现这些功能:

  • get(index):获取链表中第 index 个节点的值。如果索引无效,则返回-1。
  • addAtHead(val):在链表的第一个元素之前添加一个值为 val 的节点。插入后,新节点将成为链表的第一个节点。
  • addAtTail(val):将值为 val 的节点追加到链表的最后一个元素。
  • addAtIndex(index,val):在链表中的第 index 个节点之前添加值为 val 的节点。如果 index 等于链表的长度,则该节点将附加到链表的末尾。如果 index 大于链表长度,则不会插入节点。如果index小于0,则在头部插入节点。
  • deleteAtIndex(index):如果索引 index 有效,则删除链表中的第 index 个节点。
    T2样例
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class ListNode:
def __init__(self,val=0,next=None):
self.val = val
self.next = next
class MyLinkedList:
def __init__(self):
self.dummy_node = ListNode()
self.size = 0

def get(self, index: int) -> int:
if index >= self.size or index < 0: #为啥不能取等,类似数组下标从零开始
return -1
current = self.dummy_node.next # 有效节点从虚拟节点下一个开始
for i in range(index):#这里循环用来找目标,链表的查找是要遍历的,不像数组用下标就行
current = current.next
return current.val

def addAtHead(self, val: int) -> None:
self.dummy_node.next = ListNode(val,self.dummy_node.next) #从右往左,先创建新的节点,且新节点的下个节点指向原来虚拟头的next,然后再让虚拟头指向新节点
self.size += 1

def addAtTail(self, val: int) -> None:
current = self.dummy_node
while current.next:
current = current.next
current.next = ListNode(val)
self.size += 1

def addAtIndex(self, index: int, val: int) -> None:
if index < 0 or index > self.size:
return -1
current = self.dummy_node
for i in range(index):
current = current.next
current.next = ListNode(val,current.next)
self.size += 1

def deleteAtIndex(self, index: int) -> None:
if index < 0 or index >= self.size:
return
current = self.dummy_node
for i in range(index):
current = current.next
current.next = current.next.next
self.size -= 1

我做过卡码网的链表的基本操作,期末考完我把卡码网我做过的题也记录到这个blog里
额,就是index合法性检查,然后增加删除的基本操作

反转链表

题意:反转一个单链表。

示例: 输入: 1->2->3->4->5->NULL 输出: 5->4->3->2->1->NULL
方法一:双指针法

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class Solution:
def reverseList(self, head: Optional[ListNode]) -> Optional[ListNode]:
pre = None
current = head
while current:
temp = current.next
current.next = pre
pre = current
current = temp
return pre

通过设置当前指针,pre指针来实现,每次循环都让当前指针指向前一个节点,然后pre指针移动到当前指针,当前指针移动到下一个节点,直到当前指针为空,返回pre指针。但是只是这样会丢失current.next的节点,因此需要temp指针来暂存current.next的节点,然后让current指针指向前一个节点,pre指针移动到current指针,current指针移动到temp指针,直到current指针为空,返回pre指针。

方法二:递归法

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class Solution:
def reverseList(self, head: Optional[ListNode]) -> Optional[ListNode]:
return self.reverse(head,None)

def reverse(self,current,pre) :
if current == None:
return pre
temp = current.next
current.next = pre
return self.reverse(temp,current)

实话实话,让我再写一遍我写不出递归,我再捣鼓捣鼓吧,视频看懂了但又好像没看懂