OJ第四篇-编程知识

OJ第四篇

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链表分割
环形链表
有效的括号

链表分割

链接: 链表分割
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虽然这个题牛客网中只有C++,但是无所谓，我们只要知道C++是兼容C的就可以了

至于说这个题的思路，我们就弄两个链表，把小于x的结点放到一个链表中，剩下的放到另一个链表中，最后把两个链表串起来就可以了

实现方式的话有两种，一种是链表带哨兵位，一种是不带，带哨兵位的话处理起来比较简单，很多判断条件是不需要的，不带的话就相对要麻烦一些，但是你如果对链表的操作比较熟悉的话，其实还行

下面是带哨兵位的实现

class Partition {
public:ListNode* partition(ListNode* pHead, int x) {struct ListNode *cur=pHead;struct ListNode *head1,*head2,*tail1,*tail2;//1的是小值，2的是大值//开辟哨兵位head1=tail1=(struct ListNode *)malloc(sizeof(struct ListNode ));head2=tail2=(struct ListNode *)malloc(sizeof(struct ListNode ));
while(cur){struct ListNode *next=cur->next;if(cur->val<x){tail1->next=cur;tail1=tail1->next;tail1->next=NULL;}else{tail2->next=cur;tail2=tail2->next;tail2->next=NULL;}cur=next;
}
//把两个链表接到一起，如果第一个链表为空也无所谓
tail1->next=head2->next;struct ListNode *head=head1->next;free(head1);//没用的就free掉free(head2);
return head;}
};

下面是不带哨兵位的实现

class Partition {
public:ListNode* partition(ListNode* pHead, int x) {struct ListNode *cur=pHead;struct ListNode *head1=NULL,*head2=NULL,*tail1=NULL,*tail2=NULL;//一般都是定义两组指针，一组管理一个链表while(cur){struct ListNode *tmp=cur;cur=cur->next;if(tmp->val<x){
if(tail1==NULL){//如果链表为空head1=tail1=tmp;tail1->next=NULL;
}
else{tail1->next=tmp;tail1=tail1->next;tail1->next=NULL;
}}else{
if(tail2==NULL){head2=tail2=tmp;tail2->next=NULL;
}
else{tail2->next=tmp;tail2=tail2->next;tail2->next=NULL;
}}}//合并两个链表if(head1==NULL){//判断第一个表是否为空return head2;}else{tail1->next=head2;return head1;}}
};

环形链表

链接：环形链表
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这个题的话需要一些数学推理去找它们之间的关系，要不然不太好说

我们假如说起始位置到入环处的距离为a，入环出到相遇处距离为b，环的周长为c，在之前，我们已经能判断一个链表中是否有环了，就是通过两个指针，一个fast一回走两步，一个slow一回走一步，那么它们两个之间有一定的数学关系，就是2*(a+b)=a+nc+b,化简一下为c-b+c(n-1)=a,这是什么意思啊？就是一个指针从头走，一个指针从相遇处走，以相同的速度，最后就会在那个相遇入环点相遇

下面我们来实现一下

struct ListNode *detectCycle(struct ListNode *head) {struct ListNode *fast=head,*slow=head;
while(fast&&fast->next){//能出循环就没有环，有环在循环中返回
fast=fast->next->next;
slow=slow->next;if(fast==slow){
struct ListNode *tmp=fast;
while(tmp!=head){//相同时停止，并返回这个点
tmp=tmp->next;
head=head->next;
}
return head;}
}
return NULL;
}

我们之前找过两个相交链表的相交位置，这里我们如果把相遇点的前一个位置的next置为空，就可以了，需要注意前一个只能是fast的前一个

下面我们来实现一下

//找相交点的函数
//思路就是计算两个链表的长度，长的先走差的长度数，最后同时走，相同了就找到了
struct ListNode *meetpoint(struct ListNode *s1,struct ListNode *s2){int num1=0;int num2=0;struct ListNode *head1=s1,*head2=s2;while(head1){num1++;head1=head1->next;}while(head2){num2++;head2=head2->next;}struct ListNode *thelong=s1,*theshort=s2;if(num2>num1){thelong=s2;theshort=s1;}int num=abs(num1-num2);//求差的长度数while(num){thelong=thelong->next;num--;}while(thelong!=theshort){thelong=thelong->next;theshort=theshort->next;}return thelong;
}struct ListNode *detectCycle(struct ListNode *head) {struct ListNode *fast=head,*slow=head;
while(fast&&fast->next){struct ListNode *fastprev=fast->next;//记录一下fast的上个位置
fast=fast->next->next;slow=slow->next;if(fast==slow){fastprev->next=NULL;return meetpoint(head,slow);}
}
return NULL;
}

有效的括号

链接：有效的括号
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这个题是用栈来实现的，正好利用了栈的特性，左括号入栈，右括号判断出栈，如果不匹配就返回false

bool isValid(char * s){ST st;STInit(&st);
while(*s){if(*s=='('||*s=='['||*s=='{'){//左括号入栈STPush(&st,*s);}else{if(STEmpty(&st)){//栈为空并且要处理的字符为右括号STDestroy(&st);return false;}char tmp=STTop(&st);//匹配栈顶元素和要处理的元素if(*s==')'&&tmp!='('||*s==']'&&tmp!='['||*s=='}'&&tmp!='{'){return false;}else{STPop(&st);}}s++;
}
if(!STEmpty(&st)){//true的话最后栈应该为空
STDestroy(&st);return false;
}
else{STDestroy(&st);return true;
}
}