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链表专题-03

news 来源：原创 2025/5/22 10:33:38

链表专题(三)

两数相加

问题

[力扣2] 2. 两数相加 - 力扣（LeetCode）

问题描述

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。

示例 1：

输入：l1 = [2,4,3], l2 = [5,6,4]
输出：[7,0,8]
解释：342 + 465 = 807.

示例 2：

输入：l1 = [0], l2 = [0]
输出：[0]

示例 3：

输入：l1 = [9,9,9,9,9,9,9], l2 = [9,9,9,9]
输出：[8,9,9,9,0,0,0,1]

解决方案

定义两个链表的临时索引： curr1,curr2。

定义第三个链表的虚拟头结点: dummy,及其临时索引curr3。

从第一个、二个节点中拆一个节点计算值并存入第三个链表

tips：需要记录两数相加的进位up(0/1)

int t = 0;
if (curr1 == null) { //第一个链表运算结束t = curr2.val + up;curr2 = curr2.next;
} else if (curr2 == null) { //第二个链表运算结束t = curr1.val + up;curr1 = curr1.next;
} else { //两个链表运算都没有结束t = curr1.val + curr2.val + up;curr1 = curr1.next;curr2 = curr2.next;
}
up = t / 10;   //计算进位值(0,1)
curr3.next = new ListNode(t % 10); //计算新节点的值大于10则取余
curr3 = curr3.next;

如果计算完成后超出链表的长度（即计算的结果超出了链表的长度),需要额外的添加节点存储进位up(up=1)

if(up ==1){

curr3.next = new ListNode(up);

}

[参考实现]

/*** 遍历两个链表将两个链表相加添加到第三个链表节点上*/
public ListNode addTwoNumbers(ListNode head1, ListNode head2) {int up = 0;ListNode dummy = new ListNode(-1); //虚拟头结点记录第三个链表（head未知）ListNode curr1 = head1;ListNode curr2 = head2;ListNode curr3 = dummy;/***  两个链表有空则计算另一个链表，直到最后一个链表完成计算*/while (curr1 != null || curr2 != null) { int t = 0;if (curr1 == null) { //第一个链表运算结束t = curr2.val + up;curr2 = curr2.next;} else if (curr2 == null) { //第二个链表运算结束t = curr1.val + up;curr1 = curr1.next;} else { //两个链表运算都没有结束t = curr1.val + curr2.val + up;curr1 = curr1.next;curr2 = curr2.next;}up = t / 10;   //计算进位值(0,1)curr3.next = new ListNode(t % 10); //计算新节点的值大于10则取余curr3 = curr3.next;}//如果计算有进位值=1,则需要添加一个节点if (up == 1) {curr3.next = new ListNode(up);}return dummy.next;
}

两两交换链表中的节点

问题

[力扣24] 24. 两两交换链表中的节点 - 力扣（LeetCode）

问题描述

给你一个链表，两两交换其中相邻的节点，并返回交换后链表的头节点。你必须在不修改节点内部的值的情况下完成本题（即，只能进行节点交换）。

示例 1：

输入：head = [1,2,3,4]
输出：[2,1,4,3]

示例 2：

输入：head = []
输出：[]

示例 3：

输入：head = [1]
输出：[1]

解决方案

定义虚拟头结点dummy: dummy = new ListNode(-1,head);

定义临时节点tmp: tmp = dummy.next;

ListNode dummy = new ListNode(-1, head);
ListNode temp = dummy;while (temp.next != null && temp.next.next != null) {ListNode curr = temp.next; //当前节点ListNode next = temp.next.next; //当前节点的下一个节点//节点交换temp.next = next;curr.next = next.next;next.next = curr;temp = curr;
}
return dummy.next;

[参考实现]

public ListNode swapPairs(ListNode head) {ListNode dummy = new ListNode(-1, head);ListNode temp = dummy;while (temp.next != null && temp.next.next != null) {ListNode curr = temp.next; //当前节点ListNode next = temp.next.next; //当前节点的下一个节点//节点交换temp.next = next;curr.next = next.next;next.next = curr;temp = curr;}return dummy.next;
}

对链表进行插入排序

问题

[力扣147] 147. 对链表进行插入排序 - 力扣（LeetCode）

问题描述

给定单个链表的头 head ，使用 插入排序 对链表进行排序，并返回 排序后链表的头 。

插入排序 算法的步骤:

插入排序是迭代的，每次只移动一个元素，直到所有元素可以形成一个有序的输出列表。
每次迭代中，插入排序只从输入数据中移除一个待排序的元素，找到它在序列中适当的位置，并将其插入。
重复直到所有输入数据插入完为止。

下面是插入排序算法的一个图形示例。部分排序的列表(黑色)最初只包含列表中的第一个元素。每次迭代时，从输入数据中删除一个元素(红色)，并就地插入已排序的列表中。

对链表进行插入排序。

示例 1：

输入: head = [4,2,1,3]
输出: [1,2,3,4]

示例 2：

输入: head = [-1,5,3,4,0]
输出: [-1,0,3,4,5]

解决方案

[初始化]

虚拟头结点dummy = new ListNode(-1,head);
记录排序后的后一个节点 sortedLast = dummy.next(先指向head位置): sortedLast记录插入点
待操作的节点curr = dummy.next.next。

如果sortedLast.val < curr.val, 准备进入循环移动小的节点

如果sortedLast.val > curr

从dummy开始查找比curr小的前一个节点位置

找到比curr小的位置，如图目前pre = dummy, 因为节点4的值大于节点2的值。

sortedLast.next = curr.next; // curr小于sortedLast,那么curr即为sortedLast的新记录
curr.next = pre.next;
pre.next = curr;

移动curr索引

  curr = sortedLast.next;

[参考代码]

public ListNode insertionSortList(ListNode head) {if(head == null) return null;ListNode dummy = new ListNode(-1, head);ListNode sortedLast = dummy.next; // 排好序后的最后一个节点，类似于插入排序已排好序的最后一个位置值ListNode curr = dummy.next.next; // 待插入的节点while (curr != null) {// 当前待插入节点大于于排序序节点的最后一个节点，最后一个节点后移（tip: 已经不是最后一个了）if (sortedLast.val <= curr.val) {sortedLast = sortedLast.next;} else {// curr节点值小于排序好序的最后一个节点，需要向前查找合适位置(curr.val大于的位置)ListNode pre = dummy;while (pre.next.val <= curr.val) { // 移动pre找到比curr.val大的位置前一个位置pre = pre.next;}sortedLast.next = curr.next; // curr小于sortedLast,那么curr即为sortedLast的新记录curr.next = pre.next;pre.next = curr;}curr = sortedLast.next;}return dummy.next;
}

删除链表的倒数第N个节点

问题

[力扣19] 19. 删除链表的倒数第 N 个结点 - 力扣（LeetCode）

问题描述

给你一个链表，删除链表的倒数第 n 个结点，并且返回链表的头结点。

示例 1：

输入：head = [1,2,3,4,5], n = 2
输出：[1,2,3,5]

示例 2：

输入：head = [1], n = 1
输出：[]

示例 3：

输入：head = [1,2], n = 1
输出：[1]

解决方案

虚拟头结点及快慢指针法

【初始化】

虚拟头结点 : dummy = new ListNode(-1,head);
快慢索引(指针): ListNode fast = dummy; ListNode slow= dummy;

让快指针(fast)先走n步。

for (int i = n; i > 0; i--)
fast = fast.next;

两个指针（fast)和slow同时走到链表结尾。

如图所示，slow的末尾即与末尾的n个位置

while (fast!=null &&fast.next != null) {fast = fast.next;slow = slow.next;
}

slow.next = slow.next.next;
return pre.next;

[参考代码]

public ListNode removeNthFromEnd(ListNode node, int n) {
ListNode pre = new ListNode(-1, node); // 定义要删除节点的前一个节点
// 定义快慢指针让其距离差n，让fast先走n个节点，fast与slow之间就差n
ListNode fast = pre;
ListNode slow = pre;
// slow ----------n------------- fast
for (int i = n; i > 0; i--)fast = fast.next;// 两个节点同时移动，走到末尾，那么节点slow即为从末尾到n的节点
while (fast!=null &&fast.next != null) {fast = fast.next;slow = slow.next;
}slow.next = slow.next.next;
return pre.next;
}

合并两个有序链表

题目

[力扣21] 21. 合并两个有序链表 - 力扣（LeetCode）

题目描述

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。

示例 1：
输入：l1 = [1,2,4], l2 = [1,3,4]
输出：[1,1,2,3,4,4]
示例 2：
输入：l1 = [], l2 = []
输出：[]
示例 3：
输入：l1 = [], l2 = [0]
输出：[0]

解决方案

拆除重组法

参考实现

public ListNode mergeTwoLists(ListNode head1, ListNode head2) {ListNode dummy = new ListNode(-1);ListNode curr1 = head1;ListNode curr2 = head2;ListNode curr = dummy;while (curr1 != null || curr2 != null) {if (curr1 == null) {curr.next = curr2;curr2 = curr2.next;} else if (curr2 == null) {curr.next = curr1;curr1 = curr1.next;} else if (curr1.val < curr2.val) {curr.next = curr1;curr1 = curr1.next;} else {curr.next = curr2;curr2 = curr2.next;}curr = curr.next;}return dummy.next;}

public ListNode mergeTwoLists(ListNode head1, ListNode head2) {if (head1 == null) return head2;if (head2 == null) return head1;ListNode newNode = head1.val < head2.val ? head1 : head2;newNode.next = mergeTwoLists(newNode.next, head1.val >= head2.val ? head1 : head2);return newNode;}

合并K个升序链表

题目

[力扣23] 23. 合并 K 个升序链表 - 力扣（LeetCode）

题目描述

给你一个链表数组，每个链表都已经按升序排列。

请你将所有链表合并到一个升序链表中，返回合并后的链表。

示例 1：
输入：lists = [[1,4,5],[1,3,4],[2,6]]
输出：[1,1,2,3,4,4,5,6]
解释：链表数组如下：
[1->4->5,1->3->4,2->6
]
将它们合并到一个有序链表中得到。
1->1->2->3->4->4->5->6
示例 2：
输入：lists = []
输出：[]
示例 3：
输入：lists = [[]]
输出：[]

解决方案

将每个节点的头结点放入优先队列，重新组装链表。

[初始化]

优先链表定义
虚拟头结点

PriorityQueue<ListNode> priorityQueue = new PriorityQueue<>(Comparator.comparingInt(o -> o.val));ListNode dummy = new ListNode(-1);
ListNode curr = dummy;

将链表头节点放入优先队列（优先小队列)

for (ListNode head : lists) {if(head !=null) priorityQueue.offer(head);
}

从优先队列中取出最小值，将头结点的下一个节点放入队列。

while (!priorityQueue.isEmpty()) {ListNode node = priorityQueue.poll();curr.next = node;if (node.next != null) {priorityQueue.offer(node.next);}curr = curr.next;
}

[参考解答]

public ListNode mergeKLists(ListNode[] lists) {if(lists == null) return null;PriorityQueue<ListNode> priorityQueue = new PriorityQueue<>(Comparator.comparingInt(o -> o.val));ListNode dummy = new ListNode(-1);
ListNode curr = dummy;for (ListNode head : lists) {if(head !=null) priorityQueue.offer(head);
}while (!priorityQueue.isEmpty()) {ListNode node = priorityQueue.poll();curr.next = node;if (node.next != null) {priorityQueue.offer(node.next);}curr = curr.next;
}
return dummy.next;
}

分割链表

题目

[力扣86] 86. 分隔链表 - 力扣（LeetCode）

题目描述

给你一个链表的头节点 head 和一个特定值 x ，请你对链表进行分隔，使得所有小于 x 的节点都出现在 大于或等于 x 的节点之前。你应当保留两个分区中每个节点的初始相对位置。

示例 1：
输入：head = [1,4,3,2,5,2], x = 3
输出：[1,2,2,4,3,5]
示例 2：
输入：head = [2,1], x = 2
输出：[1,2]

解决方案

ListNode<Integer> dummyLess = new ListNode<>(-1);
ListNode<Integer> dummyLarge = new ListNode<>(-2);ListNode<Integer> curr = head;
ListNode<Integer> currLess = dummyLess;
ListNode<Integer> currLarge = dummyLarge;while (curr != null) {if (curr.val < x) {currLess.next = curr;currLess = currLess.next;} else {currLarge.next = curr;currLarge = currLarge.next;}curr = curr.next;
}currLess.next = dummyLarge.next;
currLarge.next =null;
return dummyLess.next;

链表专题-03

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编程日记 2025/5/21 4:00:43

WPS如何接入DeepSeek（通过第三方工具）

WPS如何接入DeepSeek 一、下载并安装OfficeAI插件二、配置OfficeAI插件三、使用DeepSeek功能本文介绍如何通过 WPS 的第三方工具调用 DeepSeek 大模型，实现自动化文本扩写、校对和翻译等功能。一、下载并安装OfficeAI插件 1、访问OfficeAI插件下载地址&#xff…...

编程日记 2025/5/19 12:26:37

学习 PostgreSQL 流复制

PostgreSQL 流复制 PostgreSQL数据库异常中止后，数据库刚重启时，会重放停机前最后一个checkpoint点之后的 WAL日志，在把数据库恢复到停机的状态后，自动进入正常的状态，可以接收其他用户的查询和修改。想象另一个场景…...

编程日记 2025/5/20 12:36:11

零基础学习书生.浦语大模型--基础岛

第二关:玩转书生[多模态对话]和[AI搜索]产品任务一：使用MindSearch 任务二：尝试使用书生.浦语尝试让其写一段Self-Attention网络模块代码 import torch import torch.nn as nn import torch.nn.functional as Fclass SelfAttention(nn.Module):def _…...

编程日记 2025/5/20 20:08:26

MySQL中DDL操作是否支持事务

MySQL中DDL不支持事务。传统MySQL（5.7及以前版本）： DDL操作不支持事务执行DDL操作时会隐式提交当前会话的事务无法回滚DDL操作 MySQL 8.0版本： 引入了原子DDL特性（Atomic DDL）DDL操作变为原子性的&…...

编程日记 2025/5/18 19:43:23

QQ自动发送消息

QQ自动发送消息 python包导入 import time import pandas as pd import pyautogui import pyperclip图像识别函数封装本程序使用pyautogui模块控制鼠标和键盘来实现QQ自动发送消息，因此必须得到需要点击位置的坐标（当然也可以在程序中将位置写死&…...

编程日记 2025/5/20 19:56:53

css：怎么设置图片不变形

问： main元素中有一个img元素，这个img src‘/assets/images/tupian.png’css设置了img元素width：50% height:50%但是图片变形了，我应该怎么设置保持图片样式不变形回答： 为了确保图片在调整大小时不变形&#xff0…...

编程日记 2025/5/18 18:01:48

【异常解决】在idea中提示 hutool 提示 HttpResponse used withoud try-with-resources statement

博主介绍：✌全网粉丝22W，CSDN博客专家、Java领域优质创作者，掘金/华为云/阿里云/InfoQ等平台优质作者、专注于Java技术领域✌ 技术范围：SpringBoot、SpringCloud、Vue、SSM、HTML、Nodejs、Python、MySQL、PostgreSQL、大数据、物…...

编程日记 2025/5/20 10:23:20

250207-MacOS修改Ollama模型下载及运行的路径

在 macOS 上，Ollama 默认将模型存储在 ~/.ollama/models 目录。如果您希望更改模型的存储路径，可以通过设置环境变量 OLLAMA_MODELS 来实现。具体步骤如下： 选择新的模型存储目录：首先，确定您希望存储模型的目标目录路…...

编程日记 2025/5/21 15:05:38

认识O(NlogN)的排序

归并排序归并排序（任何一个递归）如果不懂可以画一个树状结构去帮助自己去理解。核心排序方法为Merger public class 归并排序 {public static void main(String[] args) {int[] arr1 {3, 1, 2, 2, 5, 6};int[] arr2 Arrays.copyOf(arr1, arr1.len…...

编程日记 2025/5/20 13:23:54

Redisson全面解析:从使用方法到工作原理的深度探索

文章目录写在文章开头详解Redisson基本数据类型基础配置字符串操作列表操作映射集阻塞队列延迟队列更多关于Redisson详解Redisson 中的原子类详解redisson中的发布订阅模型小结参考写在文章开头 Redisson是基于原生redis操作指令上进一步的封装，屏蔽了redis数据结构的实现细…...

编程日记 2025/5/21 17:23:04

基于 .NET 8.0 gRPC通讯架构设计讲解，客户端+服务端

目录 1.简要说明 2.服务端设计 2.1 服务端创建 2.2 服务端设计 2.3 服务端业务模块 3.客户端设计-控制台 4.客户端设计-Avalonia桌面程序 5.客户端设计-MAUI安卓端程序 1.简要说明 gRPC 一开始由 google 开发，是一款语言中立、平台中立、开源的远程过程调用…...

编程日记 2025/5/19 4:19:07

链表专题(三)

两数相加

问题

问题描述

解决方案

两两交换链表中的节点

问题

问题描述

解决方案

对链表进行插入排序

问题

问题描述

解决方案

删除链表的倒数第N个节点

问题

问题描述

解决方案

合并两个有序链表

题目

题目描述

解决方案

合并K个升序链表

题目

题目描述

解决方案

分割链表

题目

题目描述

解决方案

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