day9 - lista encadeada (nós públicos, adição, classificação)

O primeiro nó comum das duas listas encadeadas

ponteiro duplo

Use dois ponteiros p e q para apontar para os nós principais das duas listas vinculadas head1 e head2 respectivamente e, em seguida, percorra nó por nó ao mesmo tempo, quando p atingir o final da lista vinculada head1, realoque-se para o nó principal de o cabeçalho2 da lista encadeada; quando q chega No final do cabeçalho2 da lista vinculada, realoque-se para o nó principal do cabeçalho1 da lista vinculada. Desta forma, quando p e q se encontram, o nó apontado é o primeiro nó comum. Seja o comprimento da cabeça1 até o nó comum a, e o comprimento da cabeça2 até o nó comum seja b, então a+b=b+a, após a emenda, os comprimentos da cabeça1 e 2 até o nó comum são iguais

/*
struct ListNode {
	int val;
	struct ListNode *next;
	ListNode(int x) :
			val(x), next(NULL) {
	}
};*/
class Solution {
public:
    ListNode* FindFirstCommonNode( ListNode* pHead1, ListNode* pHead2) {
        ListNode *p=pHead1, *q=pHead2;
		while(p!=q){
			if(p==NULL) p=pHead2;
			else p=p->next;
			if(q==NULL) q=pHead1;
			else q=q->next;
		}
		return p;
    }
};

Pilha: carregamos os nós da lista vinculada na pilha, comparamos os nós superiores e, em seguida, percorremos a pilha para encontrar os nós comuns.

Diferença de comprimento da lista encadeada: percorre respectivamente as duas listas encadeadas headA e headB, se os ponteiros forem iguais, retorna diretamente, caso contrário, calcula a diferença de comprimento da lista encadeada, usamos a variável step para calcular o comprimento da longa lista encadeada em comparação com a lista vinculada curta, em seguida, deixamos a primeira etapa executar a lista vinculada longa e, em seguida, as listas vinculadas headA e headB se movem sincronizadamente para encontrar nós comuns.

 Adição de lista encadeada (2)

Inverta duas listas encadeadas e adicione 

Adicione desde o início após a inversão, use uma variável inteira para registrar o valor de transporte, use a interpolação da cabeça para armazenar o resultado e, finalmente, inverta o resultado

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode *next;
 *     ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
 * };
 */

class Solution {
public:
    /**
     * 
     * @param head1 ListNode类 
     * @param head2 ListNode类 
     * @return ListNode类
     */
    ListNode* addInList(ListNode* head1, ListNode* head2) {
        // write code here
        head1=reverse(head1);
        head2=reverse(head2);
        ListNode *dummy = new ListNode(0);
        ListNode *cur=dummy;
        int jw=0;//进位
        while (head1 || head2 || jw) {
            int sum = jw;
            if(head1){
                sum += head1->val;
                head1=head1->next;
            }
            if(head2){ 
                sum += head2->val;
                head2=head2->next;
            }
            jw = sum /10;
            sum %= 10;
            cur->next=new ListNode(sum);
            cur=cur->next;
        }
        ListNode *res=reverse(dummy->next);//结果翻转
        return res;
    }
    ListNode* reverse(ListNode *head){
        ListNode *pre=NULL, *cur=head;
        while(cur!=NULL){
            ListNode *next=cur->next;
            cur->next=pre;
            pre=cur,cur=next;
        }
        return pre;
    }
};

 Ordenação de lista encadeada individualmente

classificação de mesclagem

Divida a lista não ordenada em duas à esquerda e à direita, decomponha recursivamente, cada uma pode ser considerada uma lista ordenada e, em seguida, mescle as listas ordenadas em pares

/**
 * struct ListNode {
 *	int val;
 *	struct ListNode *next;
 * };
 */

#include <algorithm>
class Solution {
public:
    /**
     * 
     * @param head ListNode类 the head node
     * @return ListNode类
     */
    ListNode* sortInList(ListNode* head) {
        // 归并排序
        if (!head || !head->next) return head;
        ListNode *slow = head, *fast = head;
        while (fast->next && fast->next->next) {
            slow = slow->next;
            fast = fast->next->next;
        }
        ListNode *mid = slow->next;//注意1
        slow->next = nullptr;
        ListNode *left = sortInList(head);
        ListNode *right = sortInList(mid);
        return merge(left, right);
    }
    ListNode *merge(ListNode* h1, ListNode* h2){
        ListNode dummy(0),*p = &dummy;
        while(h1 && h2){
            if(h1->val < h2->val){
                p->next=h1;
                h1=h1->next;
            }else{
                p->next=h2;
                h2=h2->next;
            }
            p=p->next;//注意2
        }
        if(h1) p->next=h1;
        if(h2) p->next=h2;
        return dummy.next;
    }
};

ordenação rápida

Encontre o benchmark: percorra os seguintes nós: coloque os menores à esquerda e coloque os maiores à direita; em seguida, junte a esquerda + benchmark + direita

// 快速排序函数
ListNode* quickSortList(ListNode* head) {
    if (head == NULL || head->next == NULL) {
        return head;
    }
    // 选择一个基准元素
    ListNode *pivot = head;
    head = head->next;
    pivot->next = NULL;
    // 将链表分成两个部分
    ListNode *left = NULL, *right = NULL;
    while (head != NULL) {
        ListNode *next = head->next;
        if (head->val < pivot->val) {
            head->next = left;
            left = head;
        } else {
            head->next = right;
            right = head;
        }
        head = next;
    }
    // 递归地对左右两个部分进行排序
    left = quickSortList(left);
    right = quickSortList(right);
    // 将左右两个部分和基准元素拼接起来
    if (left == NULL) {
        pivot->next = right;
        return pivot;
    } else {
        ListNode *tail = left;
        while (tail->next != NULL) {
            tail = tail->next;
        }
        tail->next = pivot;
        pivot->next = right;
        return left;
    }
}