链表:学习单链表知识,实践环形链表(142,要求至少两种方法!)及反转一个单链表(206),不限制语言!
单链表是一种链式存取的数据结构,用一组地址任意的存储单元存放线性表中的数据元素。
链表中的数据是以结点来表示的,每个结点的构成:元素(数据元素的映象) + 指针(指示后继元素存储位置),元素就是存储数据的存储单元,指针就是连接每个结点的地址数据。
1.142.环形链表
给定一个链表,返回链表开始入环的第一个节点。 如果链表无环,则返回 null。 为了表示给定链表中的环,我们使用整数 pos 来表示链表尾连接到链表中的位置(索引从 0 开始)。 如果 pos 是 -1,则在该链表中没有环。 说明:不允许修改给定的链表。 示例 1: 输入:head = [3,2,0,-4], pos = 1 输出:tail connects to node index 1 解释:链表中有一个环,其尾部连接到第二个节点。 示例 2: 输入:head = [1,2], pos = 0 输出:tail connects to node index 0 解释:链表中有一个环,其尾部连接到第一个节点。 示例 3: 输入:head = [1], pos = -1 输出:no cycle 解释:链表中没有环。
python解答思路1:遍历单链表,同时将结点进行比较和加入哈希表,则环的入口是哈希表里的第一个重复的结点。
class Solution(object): def detectCycle(self, head): """ :type head: ListNode :rtype: ListNode """ hash_table = set() # 初始化一个哈希表 while head: # 开始遍历单链表 if head in hash_table: return head # 返回哈希表中已存在的结点 else: hash_table.add(head) # 哈希表里没有的加入哈希表中 head = head.next # 结点后移 return None # 链表无环
leetcode提交结果:
python解答思路2:设置两个指针,比如慢指针一次移动一个结点,快指针一次移动两个结点。若有环,则两个指针会在环中某个位置相遇。经过计算会得知:头结点距环起点和相遇点距环起点距离一致。先找到相遇点,然后设置速度一致的两个指针,分别从起点和相遇点开始移动,直到两者相遇, 该点即为环起点。
class Solution(object): def detectCycle(self, head): """ :type head: ListNode :rtype: ListNode """ if head is None: return None if head.next is None: return None first = second = head while second.next and second.next.next: # 注意判断条件 first = first.next second = second.next.next if first == second: # 找到相遇点 p = head # 从头节点开始遍历 while first != p: # 需要进行数学上的计算 p = p.next first = first.next return p return None
leetcode提交结果:
2.206. 反转链表
反转一个单链表。 示例: 输入: 1->2->3->4->5->NULL 输出: 5->4->3->2->1->NULL 进阶: 你可以迭代或递归地反转链表。你能否用两种方法解决这道题?
python解答思路:遍历链表,选择头插法
class Solution(object): def reverseList(self, head): """ :type head: ListNode :rtype: ListNode """ cur, pre = head, None while cur: cur.next, pre, cur = pre, cur, cur.next # python中的多赋值,属于一次赋值,是同时进行的,变量之间的相互赋值不受彼此影响。 return pre
leetcode提交结果: