【数据结构】链表相关题目(中档题)
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文章目录
- 前言:
- 例题1:
- 方法1:
- 方法2:
- 例题2:
- 完整代码:
- 总结
前言:
在前面的练习中,我们简单练习了链表的相关题目,今天我们在来做一些拓展!
例题1:
在这里插入图片描述
方法1:
在上一篇博客里面,我们讲述了快慢指针的概念:通过步长的差异处理环的问题。而这道题我们要寻找入口点,我们该如何处理呢?
首先,我们假设
- 起始点到入口的长度为L,
- 入口到相遇点的距离为X,
- 环的长度为C。
接下来我们通过快慢指针的两个性质(快指针是慢指针步数的两倍,快慢指针最后相遇)列出一个方程:
由得出的结论我们可以看出,如果让一个指针a从起点出发,另一个指针b从相遇点出发,如果是闭环,则他们一定会相遇!(这里我们并不需要算出n的值,因为n的值是是让a指针多走n-1个整圈,不影响和b指针相遇)。
下面我们来看看代码:
struct ListNode *detectCycle(struct ListNode *head)
{
struct ListNode*slow=head,*fast=head;
while(fast&&fast->next)
{
slow=slow->next;
fast=fast->next->next;
if(fast==slow)
{
struct ListNode*cur=head;
while(cur!=slow)
{
cur=cur->next;
slow=slow->next;
}
return slow;
}
}
return NULL;
}
方法2:
如果同学们在做题时无法自己推出这个结论,那么此时我们也可以将相遇点断开,此时就变成了寻找公共节点的题目了。
例题2:
对于这道题目,大家可能最先会想到计数器的方法,通过记录每个random的位置,在拷贝的链表里面找到对于位置依次连接。但是这样会导致时间复杂度非常的低下:O(N^2)
为了降低复杂度,就不得不使用另外一种方法。要降低时间复杂度,我们就希望能快速的找到原节点的拷贝节点。怎么找呢?
1.拷贝节点链接在原节点后面
2.此时拷贝节点的random就是原节点random->next
3.拷贝节点解下来,链接成新链表,最后将原链表还原。
完整代码:
struct Node* copyRandomList(struct Node* head)
{
//第一步
struct Node*cur=head;
while(cur)
{
struct Node* newnode=(struct Node*)malloc(sizeof(struct Node));
struct Node* next=cur->next;
cur->next=newnode;
newnode->next=next;
newnode->val=cur->val;
cur=next;
}
//第二步
cur=head;
while(cur)
{
struct Node*prev=cur->next;
if(cur->random==NULL)
{
prev->random=NULL;
}
else
{
prev->random=cur->random->next;
}
cur=cur->next->next;
}
//第三步
struct Node* newhead=NULL,*newtail=NULL;
cur=head;
while(cur)
{
struct Node*prev=cur->next;
struct Node*next=prev->next;
if(newhead==NULL)
{
newhead=newtail=prev;
}
else
{
newtail->next=prev;
newtail=prev;
}
cur=next;
}
return newhead;
}
总结
链表的相关题目到这里就结束了,当然同学们也可以去oj看看其他题:oj题
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