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141.环形链表
题意：
给你一个链表的头节点
head，判断链表中是否有环。如果链表中有某个节点，可以通过连续跟踪
next指针再次到达，则链表中存在环。 为了表示给定链表中的环，评测系统内部使用整数pos来表示链表尾连接到链表中的位置（索引从 0 开始）。注意：pos不作为参数进行传递 。仅仅是为了标识链表的实际情况。如果链表中存在环 ，则返回
true。 否则，返回false。
【输入样例】
head=[3,2,0,-4], pos=1
【输出样例】true
解题思路：哈希表
1. 用哈希表存储所有已经访问果的节点；
2.每到一个节点时，如果该节点已经存在于哈希表中，则说明该链表是环形链表；
3.如果节点不在哈希表中则加入，重复这一过程，直到遍历完整个链表即可。
public class Solution {
public boolean hasCycle(ListNode head) {
Set<ListNode> isSeen = new HashSet<ListNode>();
while(head != null){
if(!isSeen.add(head)){
return true;
}
head = head.next;
}
return false;
}
}时间： 击败了21.65%
内存： 击败了98.04%
2.两数相加
题意：
给你两个 非空 的链表，表示两个非负的整数。它们每位数字都是按照 逆序 的方式存储的，并且每个节点只能存储 一位 数字。
请你将两个数相加，并以相同形式返回一个表示和的链表。
你可以假设除了数字 0 之外，这两个数都不会以 0 开头。
【输入样例】
l1=[1,2,4], l2=[3,8,1]
【输出样例】[4,0,6]
解题思路：遍历就完了
1. 同时遍历两个链表，如果有一个链表已经遍历完毕了，则进行补0操作；
2. 如果两数相加溢出，需要进位处理；
class Solution {
public ListNode addTwoNumbers(ListNode l1, ListNode l2) {
ListNode head = null,tail = null;
int carry = 0;//进位值
while(l1 != null || l2 != null){
//只要一个还有值，就需要遍历
int n1 = (l1 != null ? l1.val : 0);
int n2 = (l2 != null ? l2.val : 0);
int sum = n1+n2+carry;//进位几位也要加上
if(head == null){
//链表还未空，定义head
head = tail = new ListNode(sum % 10);
}else{
tail.next = new ListNode(sum % 10);
tail = tail.next;
}
carry = sum / 10;//计算下一步的进位
if(l1 != null){
l1 = l1.next;
}
if(l2 != null){
l2 = l2.next;
}
}
if(carry > 0){
tail.next = new ListNode(carry);//最后剩下的进位要加上
}
return head;
}
}时间： 击败了100.00%
内存： 击败了67.03%
21.合并两个有序链表
题意：
将两个升序链表合并为一个新的 升序 链表并返回。新链表是通过拼接给定的两个链表的所有节点组成的。
【输入样例】
l1=[1,2,4], l2=[1,3,4]
【输出样例】[1,1,2,3,4,4]
解题思路：遍历就完了
1. 同时遍历两个链表，并进行判断；
2. 当有一个链表遍历完毕时，将剩下链表直接填入；
class Solution {
public ListNode mergeTwoLists(ListNode list1, ListNode list2) {
ListNode dummyHead = new ListNode(0);
ListNode cur = dummyHead;
while(list1 != null && list2 != null){
if(list1.val <=list2.val){
cur.next = list1;
cur = cur.next;
list1 = list1.next;
}else{
cur.next = list2;
cur = cur.next;
list2 = list2.next;
}
}
if(list1 == null){
cur.next = list2;
}else{
cur.next = list1;
}
return dummyHead.next;
}
}时间： 击败了100.00%
内存： 击败了31.92%
138.复制带随机指针的链表
题意：
给你一个长度为
n的链表，每个节点包含一个额外增加的随机指针random，该指针可以指向链表中的任何节点或空节点。构造这个链表的 深拷贝。 深拷贝应该正好由
n个 全新 节点组成，其中每个新节点的值都设为其对应的原节点的值。新节点的next指针和random指针也都应指向复制链表中的新节点，并使原链表和复制链表中的这些指针能够表示相同的链表状态。复制链表中的指针都不应指向原链表中的节点 。例如，如果原链表中有
X和Y两个节点，其中X.random --> Y。那么在复制链表中对应的两个节点x和y，同样有x.random --> y。返回复制链表的头节点。
用一个由
n个节点组成的链表来表示输入/输出中的链表。每个节点用一个[val, random_index]表示：
val：一个表示Node.val的整数。random_index：随机指针指向的节点索引（范围从0到n-1）；如果不指向任何节点，则为null。你的代码 只 接受原链表的头节点
head作为传入参数。
【输入样例】[[7,null],[13,0],[11,4],[10,2]]
【输出样例】[[7,null],[13,0],[11,4],[10,2]]
解题思路：迭代+节点拆分
1. 将原链表中每一个节点拆分为两个相连的节点，例如对于链表A->B->C,拆成A->A'->B->B'->C->C'；其中，A'是A的拷贝节点；
2. 找到A,B,C对应的随机指针指向的节点，在A'B'C'中进行模仿寻找，如A的随机指针指向C，A'的随机指针就指向C'；
3. 拆分ABC和A'B'C'，注意最后一个拷贝节点的后继节点为空。
/*
// Definition for a Node.
class Node {
int val;
Node next;
Node random;
public Node(int val) {
this.val = val;
this.next = null;
this.random = null;
}
}
*/
class Solution {
public Node copyRandomList(Node head) {
if(head == null){
return null;
}
for(Node node = head; node != null; node = node.next.next){
Node nodeCpoy = new Node(node.val);//复制值
nodeCpoy.next = node.next;//插入节点的操作
node.next = nodeCpoy;
}
for(Node node = head; node != null; node = node.next.next){
Node nodeCpoy = node.next;
//复制随机指针指向
//当前节点有随机指针，则赋值
nodeCpoy.random = (node.random != null)? node.random.next:null;
}
Node headNew = head.next;
for (Node node = head; node != null; node = node.next) {
Node nodeNew = node.next;
node.next = node.next.next;
nodeNew.next = (nodeNew.next != null) ? nodeNew.next.next : null;
}
return headNew;
}
}时间： 击败了100.00%
内存： 击败了78.03%
92.反转链表Ⅱ
题意：
给你单链表的头指针
head和两个整数left和right，其中left <= right。请你反转从位置left到位置right的链表节点，返回 反转后的链表 。
【输入样例】head=[1,2,3,4,5], left=2, right=4
【输出样例】[1,4,3,2,5]
解题思路：一次遍历，头插法
在反转的区间里，每遍历到一个节点，让这个新节点来到反转部分的起始位置。
如样例所示：1->2->3->4->5
第一步：让3到2前面，得1->3>2>4>5
第二步：让4到3前面，得1->4>3>2>5
1. 使用三个遍历pre，cur, next实现反转过程；cur变量指向待反转区域的第一个节点left
，next变量指向cur的下一个节点，pre指向待反转区域的第一个节点left的前一个节点；
2. 先将cur的下一个节点记录为next，执行操作①：将cur的下一个节点指向next的下一个节点；②把next的下一个节点指向pre的下一个节点；③把pre的下一个节点指向next；
以样例为例，cur指向2，next指向3，pre指向1
①2->3->4 变成 2->4
②1->2->3 变成 3->2
③1->2->3 变成 1->3
联结①②③，链表变为1->3->2->4->5
3. 重复，直到结束
/**
* 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 reverseBetween(ListNode head, int left, int right) {
ListNode reverseNode = new ListNode(-1);
reverseNode.next = head;//初始化为-1.因为left有可能就是head
ListNode pre = reverseNode;
for(int i = 0;i < left-1; i++){
pre = pre.next;
}
ListNode cur = pre.next;
ListNode next;
for(int i=0; i< right - left; i++){
next = cur.next;
cur.next = next.next;
next.next = pre.next;
pre.next = next;
}
return reverseNode.next;
}
}时间： 击败了100.00%
内存： 击败了93.95%