代码随想录算法训练营第3天 | 203.移除链表元素，707.设计链表， 206.反转链表-编程知识

代码随想录算法训练营第3天 | 203.移除链表元素，707.设计链表， 206.反转链表

数组理论基础

文章链接：https://programmercarl.com/%E9%93%BE%E8%A1%A8%E7%90%86%E8%AE%BA%E5%9F%BA%E7%A1%80.html

203.移除链表元素

题目链接：https://leetcode.cn/problems/remove-linked-list-elements/
这种情况下的移除操作，就是让节点next指针直接指向下下一个节点就可以了，
但是要注意删除头结点的情况。

思路1:使用虚拟头结点

设置一个虚拟头结点，这样原链表的所有节点就都可以按照统一的方式进行移除了。

class Solution {public ListNode removeElements(ListNode head, int val) {// 方法1：添加虚拟结点ListNode dummy = new ListNode(0,head);ListNode pre = dummy;while(pre.next != null){if(pre.next.val == val){pre.next = pre.next.next;}else {pre = pre.next;}}return dummy.next;}
}

思路2:不使用虚拟头结点

class Solution {public ListNode removeElements(ListNode head, int val) {// 方法2：不添加虚拟头结点// 要特殊判断while(head!=null && head.val==val) head = head.next;// 此时可能是空节点,如果不加判断的话,后面cur.next就可能报错if(head==null)  return head;ListNode cur = head;while(cur.next!=null){if(cur.next.val==val){cur.next = cur.next.next;}else{cur = cur.next;}}return head;}
}

时间复杂度 O(n)

707.设计链表

题目连接：https://leetcode.cn/problems/design-linked-list/

链表操作的两种方式：

直接使用原来的链表来进行操作。
设置一个虚拟头结点在进行操作。

解法：使用虚拟头结点（这样会方便一点）

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 MyLinkedList {int size;ListNode head;public MyLinkedList() {this.size = 0;// 虚拟头节点head = new ListNode(0);}public int get(int index) {if(index<0 || index>=size)return -1;ListNode cur = head.next;for(int i=0;i<index;i++){cur = cur.next;}return cur.val;}public void addAtHead(int val) {//    addAtIndex(0,val);ListNode cur = head;ListNode newNode = new ListNode(val);newNode.next = cur.next;cur.next = newNode;size++;}public void addAtTail(int val) {// addAtIndex(size,val);ListNode cur = head;ListNode newNode = new ListNode(val);for(int i=0;i<size;i++)cur = cur.next;newNode.next = cur.next;cur.next = newNode;size++;}public void addAtIndex(int index, int val) {if(index > size || index <0)return;// 定位到插入的结点ListNode cur = head;for(int i = 0;i<index;i++){cur = cur.next;}ListNode newNode = new ListNode(val);newNode.next = cur.next;cur.next = newNode;size++;}public void deleteAtIndex(int index) {if(index >= size || index <0)return;// 定位到删除的结点ListNode cur = head;for(int i = 0;i<index;i++){cur = cur.next;}cur.next = cur.next.next;size--;}
}/*** Your MyLinkedList object will be instantiated and called as such:* MyLinkedList obj = new MyLinkedList();* int param_1 = obj.get(index);* obj.addAtHead(val);* obj.addAtTail(val);* obj.addAtIndex(index,val);* obj.deleteAtIndex(index);*/

时间复杂度O(n)

206.反转链表

题目连接：https://leetcode.cn/problems/reverse-linked-list/

解法：改变指针的指向

如果再定义一个新的链表，实现链表元素的反转，其实这是对内存空间的浪费。

其实只需要改变链表的next指针的指向，直接将链表反转，而不用重新定义一个新的链表，如图所示:
在这里插入图片描述

之前链表的头节点是元素1，反转之后头结点就是元素5 ，这里并没有添加或者删除节点，仅仅是改变next指针的方向。

/*** 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 reverseList(ListNode head) {ListNode cur = head;ListNode pre=null, tmp=null;while(cur!=null){tmp = cur.next;       // 2cur.next = pre;      // 1 -> null   pre = cur;          // pre = 1cur = tmp;}return  pre;}
}