从小问题看懂链表

从小问题看懂链表

前言

放暑假了，笔者趁这这段时间梳理一遍数据结构，今天我们先看一看基本的数据结构--链表。相对来说，我更喜欢从实际问题去理解 数据结构 这种抽象的概念。music，让我们开始吧！

第一问-回文字符串

请判断一个链表是否为回文链表。

示例 1:

输入: 1->2
输出: false

示例 2:

输入: 1->2->2->1
输出: true

进阶：
你能否用 O(n) 时间复杂度和 O(1) 空间复杂度解决此题？

• 思路

  由于要在 O(1) 的空间复杂度内解决次问题，所以我自然想到了双指针法。

  步骤：

  1. 使用快慢两个指针，慢指针边走边逆序，当快指针到底时，字符串的前半部分完成逆序。
  2. 意义对比两部分即可

• 代码

  /**
   * Definition for singly-linked list.
   * public class ListNode {
   *     int val;
   *     ListNode next;
   *     ListNode(int x) { val = x; }
   * }
   */
  class Solution {
      public boolean isPalindrome(ListNode head) {
          if(head==null||head.next==null) return true;
          ListNode prev = null;
          ListNode slow = head;
          ListNode fast = head;
          ListNode next = null;
          while(fast!=null&&fast.next!=null){
              fast = fast.next.next;
              next = slow.next;
              slow.next = prev;
              prev = slow;
              slow = next;
          }
  
          if(fast!=null){
              slow = slow.next;
          }
          while(slow!=null){
              if(slow.val!=prev.val) return false;
              slow = slow.next;
              prev = prev.next;
          }
          return true;
      }
  }

第二问-环形链表

Given a linked list, determine if it has a cycle in it.
Follow up:
Can you solve it without using extra space?

• 思路：

  同样是快慢指针法，如果两指针能相遇则有环

• 代码：

  public boolean hasCycle(ListNode head){
      if(!head) return false;
      ListNode fast = head;
      ListNode slow = head;
      while(fast.next!=null && fast.next.next!=null){
          fast = fast.next.next;
          slow = slow.next;
          if(fast == slow)
              return true;
      }
      return false;
  }

总结

当然有关链表的题目有很多，大家可以自己去各大 OJ (leetcode等) 发掘，相类似的问题还有，单链表的反转，两个有序链表的合并，删除链表的倒数第n个节点，求中间节点等。熟练掌握这些你就学会链表这一结构，为以后的学习打下基础！