LeetCode刷题
数据结构:
一、链表
160,相交链表,easy
206,反转链表,easy
21,合并两个有序链表,easy
83,删除排序链表中的重复元素,easy
83-Ⅱ.删除排序链表中的重复元素,middle
19,删除链表的倒数第N个节点,middle
24,两两交换链表中的节点,middle
445,两数相加Ⅱ,middle
234,回文链表,easy
725,分隔链表,middle
328,奇偶链表,middle
160,相交链表,easy
输入两个链表,找出它们的第一个公共节点。
如下面的两个链表:



- 方法:双指针。
- 思路:定义节点pA指向headA,节点pB指向headB。
- 如果两链表长度相同
- 如果两链表长度不同,先走完的指针指向另一个链表的头节点(如示例2的pB先走完,则指向headA),两指针再次出发,直到后走完的指针也走完了当前链表,使其指向另一链表(即pA走完,指向headB),两指针再次出发,直到找到交点或没有交点走完两链表。
 
- 代码:
 
| 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 public class Solution {
 public ListNode getIntersectionNode(ListNode headA, ListNode headB) {
 
 
 
 ListNode pA = headA;
 ListNode pB = headB;
 
 if (pA == null || pB == null) {
 return null;
 }
 
 while(pA != null && pB != null){
 pA = pA.next;
 pB = pB.next;
 }
 
 if(pA == null){
 pA = headB;
 }
 else {
 pB = headA;
 }
 
 while(pA != null && pB != null){
 pA = pA.next;
 pB = pB.next;
 }
 if(pA == null){
 pA = headB;
 }
 else {
 pB = headA;
 }
 
 while(pA != pB){
 pA = pA.next;
 pB = pB.next;
 }
 return pA;
 }
 }
 
 | 
简化:
| public class Solution {public ListNode getIntersectionNode(ListNode headA, ListNode headB) {
 ListNode pA = headA;
 ListNode pB = headB;
 while(pA != pB){
 pA = pA == null ? headB:pA.next;
 pB = pB == null ? headA:pB.next;
 }
 return pA;
 }
 }
 
 | 
206,反转链表,easy
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
 
 | 
- 方法一:递归。 - 
- 思路:先递归到底, 找到最后一个节点, 然后从最后一个节点开始, 把箭头方向掉转。
  
 - 
- 递归出口:链表为空或递归到链表的尾节点  
 
- 递归体:假如归到节点2,  image-20201203164342559 image-20201203164342559
- 代码: 
 
| class Solution {public ListNode reverseList(ListNode head) {
 
 
 if(head == null || head.next == null) return head;
 
 ListNode cur = reverseList(head.next);
 head.next.next = head;
 head.next = null;
 
 return cur;
 }
 }
 
 | 
- 方法二:迭代。 - 
- 思路:构建新链表,将原链表加入新链表,并调转顺序。
  
 - 直到head = null 
| class Solution {public ListNode reverseList(ListNode head) {
 ListNode newHead = null;
 while(head != null){
 ListNode temp = head.next;
 head.next = newHead;
 newHead = head;
 head = temp;
 }
 return newHead;
 }
 }
 
 | 
21,合并两个有序链表,easy
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:
| 输入:1->2->4, 1->3->4输出:1->1->2->3->4->4
 
 | 
- 方法一:迭代。
- 思路:建立新节点(值为0),再定义一个临时节点temp存储链表。比较 l1.val 与 l2.val 。如果 l1.val < l2.val,temp的下个节点设为l1,并将l1 向右移;如果 l1.val >= l2.val,对 l2 进行上述操作。如果一个链表全部存完为空,将另一个链表剩余节点加入temp.next。最后返回newHead.next。
- 代码:
 
| class Solution {public ListNode mergeTwoLists(ListNode l1, ListNode l2) {
 
 if(l1 == null) return l2;
 if(l2 == null) return l1;
 ListNode newHead = new ListNode(0);
 ListNode temp = newHead;
 
 while(l1 != null && l2 != null){
 if(l1.val < l2.val){
 temp.next = l1;
 l1 = l1.next;
 }
 else if(l1.val >= l2.val){
 temp.next = l2;
 l2 = l2.next;
 }
 temp = temp.next;
 if(l1 == null){
 temp.next = l2;
 }
 if(l2 == null){
 temp.next = l1;
 }
 }
 return newHead.next;
 }
 }
 
 | 
| class Solution {public ListNode mergeTwoLists(ListNode l1, ListNode l2) {
 if(l1 == null) return l2;
 if(l2 == null) return l1;
 
 ListNode newHead = new ListNode(0);
 if(l1.val < l2.val){
 newHead = l1;
 newHead.next = mergeTwoLists(l1.next,l2);
 }
 else if(l1.val >= l2.val){
 newHead = l2;
 newHead.next = mergeTwoLists(l1,l2.next);
 }
 return newHead;
 }
 }
 
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83,删除排序链表中的重复元素,easy
给定一个排序链表,删除所有重复的元素,使得每个元素只出现一次。
示例 1:
示例 2:
| 输入: 1->1->2->3->3输出: 1->2->3
 
 | 
- 方法一:直接法。
- 思路:定义辅助单指针temp = head,比较temp与temp.next的值,如果相同,temp.next = temp.next.next,即 
 
 如果不同,temp = temp.next,指针右移。
| class Solution {public ListNode deleteDuplicates(ListNode head) {
 ListNode temp = head;
 while(temp != null && temp.next != null){
 if(temp.val == temp.next.val){
 temp.next = temp.next.next;
 }
 else{
 temp = temp.next;
 }
 }
 return head;
 }
 }
 
 | 
- 方法二:双指针。
- 思路:快慢指针。快指针用于探路,慢指针为结果链表指针。快指针如果与慢指针的值相等,快指针右移;不相等,保存到慢指针快指针再右移。
 
| class Solution {public ListNode deleteDuplicates(ListNode head) {
 if(head == null) return null;
 ListNode right = head.next;
 ListNode left = head;
 while(right != null){
 if(right.val != left.val){
 left.next = right;
 left = left.next;
 }
 else{
 right = right.next;
 }
 }
 
 left.next = null;
 return head;
 }
 }
 
 | 
- 方法三:递归。
- 思路:把链表看成 头节点->没有重复元素的排序链表,则比较头节点与子链表的头节点,如果相同,返回子链表的头节点;否则,返回head。
 
| class Solution {public ListNode deleteDuplicates(ListNode head) {
 
 if(head == null || head.next == null) return head;
 
 ListNode newHead = deleteDuplicates(head.next);
 head.next = newHead;
 
 return head.val == newHead.val ? newHead : head;
 }
 }
 
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83-Ⅱ.删除排序链表中的重复元素,middle
给定一个排序链表,删除所有含有重复数字的节点,只保留原始链表中 没有重复出现 的数字。
示例 1:
| 输入: 1->2->3->3->4->4->5输出: 1->2->5
 
 | 
示例 2:
| 输入: 1->1->1->2->3输出: 2->3
 
 | 
- 方法一:递归。
- 思路:和上面那道题思路类似,但要判断头节点与后面元素是否相同。如果相同,找到第一个不重复的元素开始递归;如果不同,与上面题类似。
- 代码:
 
| class Solution {public ListNode deleteDuplicates(ListNode head) {
 
 if(head == null || head.next == null) return head;
 
 if(head.val == head.next.val){
 while(head != null && head.next != null && head.val == head.next.val){
 head = head.next;
 }
 return deleteDuplicates(head.next);
 }
 else{
 ListNode newHead = deleteDuplicates(head.next);
 head.next = newHead;
 
 return head;
 }
 }
 }
 
 | 
- 方法二:双指针-快慢指针。
- 思路:建立虚拟头节点dummy,双指针left指向dummy,right指向head,判断left.next 与 right.val是否相等。如果不相等,两指针右移;如果相等,right需要跳过所有重复数字,再令left的下一位为 right.next(第一个不重复的数字)。最后返回dummy之后的节点。
- 代码:
 
| class Solution {public ListNode deleteDuplicates(ListNode head) {
 
 if(head == null || head.next == null) return head;
 
 ListNode dummy = new ListNode(-1);
 dummy.next = head;
 ListNode left = dummy;
 ListNode right = head;
 while(right != null && right.next != null){
 if(left.next.val != right.next.val){
 left = left.next;
 right = right.next;
 }
 else{
 while(right != null && right.next != null && left.next.val == right.next.val){
 right = right.next;
 }
 left.next = right.next;
 right = right.next;
 }
 }
 return dummy.next;
 }
 }
 
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19,删除链表的倒数第N个节点,middle
给定一个链表,删除链表的倒数第 n 个节点,并且返回链表的头结点。
示例:
| 给定一个链表: 1->2->3->4->5, 和 n = 2.
 当删除了倒数第二个节点后,链表变为 1->2->3->5.
 
 | 
- 方法一:先求出链表长度,就可以找到要删除节点的前一个节点,再使他指向后一个节点即可。
| class Solution {
 public ListNode removeNthFromEnd(ListNode head, int n) {
 if(head == null || head.next == null) return null;
 ListNode temp = head;
 
 int length = getLength(head);
 if(length == n) return head.next;
 
 for(int i = 0; i < length - n - 1; i++){
 temp = temp.next;
 }
 temp.next = temp.next.next;
 return head;
 }
 public int getLength(ListNode head){
 int length = 1;
 while(head.next != null){
 length++;
 head = head.next;
 }
 return length;
 }
 }
 
 | 
- 方法二:双指针-快慢指针。
- 思路:令快指针先走 n 步,慢指针再与快指针同时出发,直到快指针走到链表尾部,此时慢指针走到要删除节点的前一个节点,跳过即可。有些类似第160题.相交链表
- 代码:
 
| class Solution {public ListNode removeNthFromEnd(ListNode head, int n) {
 public ListNode removeNthFromEnd(ListNode head, int n) {
 ListNode fast = head;
 ListNode slow = head;
 
 for(int i = 0; i < n; i++){
 fast = fast.next;
 }
 
 if(fast == null){
 return head.next;
 }
 
 while(fast.next != null){
 fast = fast.next;
 slow = slow.next;
 }
 slow.next = slow.next.next;
 return head;
 }
 }
 
 | 
24,两两交换链表中的节点,middle
给定一个链表,两两交换其中相邻的节点,并返回交换后的链表。
你不能只是单纯的改变节点内部的值,而是需要实际的进行节点交换。

示例 1:
| 输入:head = [1,2,3,4]输出:[2,1,4,3]
 
 | 
示例 2:
示例 3:
- 方法一:递归。
- 思路:两个相邻节点看为一组,组间节点交换(递归实现),再调整组间顺序。
- 代码:
 
| class Solution {public ListNode swapPairs(ListNode head) {
 if(head == null || head.next == null) return head;
 
 
 ListNode temp = head.next;
 
 head.next = swapPairs(head.next.next);
 
 temp.next = head;
 
 return temp;
 }
 }
 
 | 
- 方法二:迭代。
- 思路:定义一个虚拟头节点dummy,三个指针:left、right用于进行交换,temp用于连接两次迭代之间的节点。
- 代码:
 
| class Solution {public ListNode swapPairs(ListNode head) {
 
 if(head == null || head.next == null) return head;
 ListNode dummy = new ListNode(-1);
 dummy.next = head;
 ListNode left = dummy;
 ListNode right = dummy;
 ListNode temp = dummy;
 while(right != null && right.next != null && right.next.next != null){
 
 left = left.next;
 right = right.next.next;
 
 
 temp.next = right;
 left.next = right.next;
 right.next = left;
 
 
 
 temp = left;
 right = left;
 }
 return dummy.next;
 }
 }
 
 | 
445,两数相加Ⅱ,middle
给你两个 非空 链表来代表两个非负整数。数字最高位位于链表开始位置。它们的每个节点只存储一位数字。将这两数相加会返回一个新的链表。
你可以假设除了数字 0 之外,这两个数字都不会以零开头。
进阶:
如果输入链表不能修改该如何处理?换句话说,你不能对列表中的节点进行翻转。
示例:
| 输入:(7 -> 2 -> 4 -> 3) + (5 -> 6 -> 4)输出: 7 -> 8 -> 0 -> 7
 
 | 
- 题目说明:题目中说明最高位位于链表头部,即 7243 + 564 = 7807,最后输出的即7 -> 8 -> 0 -> 7。
- 方法一:借助栈。
- 思路:逆序先想到栈来存储链表节点的值,相加后再弹出,存储到一个新的链表。注意要记录进位,加到下一位。
- 图解: 
- 代码:
 
| class Solution {public ListNode addTwoNumbers(ListNode l1, ListNode l2) {
 
 Stack<Integer> stack1 = new Stack<>();
 Stack<Integer> stack2 = new Stack<>();
 while(l1 != null){
 stack1.push(l1.val);
 l1 = l1.next;
 }
 while(l2 != null){
 stack2.push(l2.val);
 l2 = l2.next;
 }
 
 int carry = 0;
 ListNode head = null;
 
 while(!stack1.isEmpty() || !stack2.isEmpty() || carry > 0){
 
 int sum = carry;
 sum += stack1.isEmpty() ? 0 : stack1.pop();
 sum += stack2.isEmpty() ? 0 : stack2.pop();
 
 ListNode node = new ListNode(sum % 10);
 node.next = head;
 head = node;
 
 carry = sum / 10;
 }
 return head;
 }
 }
 
 | 
注意:while条件里添加carry > 0是为了
也可以单独判断carry,如果stack1、stack2都为空了但还有进位,则创建新节点加入结果。
| while(!stack1.isEmpty() || !stack2.isEmpty() ){ 
 int sum = carry;
 sum += stack1.isEmpty() ? 0 : stack1.pop();
 sum += stack2.isEmpty() ? 0 : stack2.pop();
 
 ListNode node = new ListNode(sum % 10);
 node.next = head;
 head = node;
 
 carry = sum / 10;
 }
 if(carry > 0){
 ListNode node1 = new ListNode(carry);
 node1.next = head;
 head = node1;
 }
 return head;
 }
 
 | 
- 方法二:反转链表。
- 思路:因为要从链尾开始相加,所以先反转链表,两个链表从头开始相加节点的值,再将新的链表反转,得到结果。
- 代码:
 
| class Solution {public ListNode addTwoNumbers(ListNode l1, ListNode l2) {
 
 if(l1 == null || l2 == null) return l1 == null ? l2 : l1;
 ListNode newl1 = reverse(l1);
 ListNode newl2 = reverse(l2);
 
 ListNode dummy = new ListNode(-1);
 ListNode cur = dummy;
 int carry = 0;
 while(newl1 != null || newl2 != null || carry > 0){
 int sum = carry;
 sum += newl1 == null ? 0 : newl1.val;
 sum += newl2 == null ? 0 : newl2.val;
 
 ListNode node = new ListNode(sum % 10);
 cur.next = node;
 cur = node;
 
 carry = sum / 10;
 if(newl1 != null) newl1 = newl1.next;
 if(newl2 != null) newl2 = newl2.next;
 }
 ListNode res = reverse(dummy.next);
 return res;
 }
 public ListNode reverse(ListNode head){
 if(head == null || head.next == null) return head;
 ListNode node = reverse(head.next);
 head.next.next = head;
 head.next = null;
 return node;
 }
 }
 
 | 
- 扩展:另一道类似题  image-20200805204018584.png image-20200805204018584.png- 
- 题目说明:逆序存储,即链尾为高位,相加得到结果仍要逆序输出。
- 代码:
 | class Solution {public ListNode addTwoNumbers(ListNode l1, ListNode l2) {
 if (l1 == null || l2 == null) return l1 == null ? l2 : l1;
 int carry = 0;
 ListNode dummy = new ListNode(-1);
 ListNode cur = dummy;
 while (l1 != null || l2 != null || carry > 0) {
 int sum = carry;
 sum += l1 == null ? 0 : l1.val;
 sum += l2 == null ? 0 : l2.val;
 ListNode node = new ListNode(sum % 10);
 cur.next = node;
 cur = node;
 carry = sum / 10;
 if(l1 != null) l1 = l1.next;
 if(l2 != null) l2 = l2.next;
 }
 return dummy.next;
 }
 }
 
 |  
 
234,回文链表,easy
请判断一个链表是否为回文链表。
示例 1:
示例 2:
- 方法一:借助栈。
- 思路:将链表节点值放入栈并统计链表长度,循环 l/2 次(只需比较前一半节点值),如果链表的头部值与栈弹出的值不相等,返回false;否则节点右移,最终返回true。
- 代码:
 
| class Solution {public boolean isPalindrome(ListNode head) {
 if(head == null) return true;
 Stack<Integer> stack = new Stack<>();
 ListNode temp = head;
 
 int length = 0;
 while(temp != null){
 stack.push(temp.val);
 temp = temp.next;
 length++;
 }
 
 length /= 2;
 while(length-- > 0){
 if(stack.pop() != head.val){
 return false;
 }
 head = head.next;
 }
 return true;
 }
 }
 
 | 
- 方法二:将链表节点值转为集合存储,再使用双指针-头尾指针。
| class Solution {public boolean isPalindrome(ListNode head) {
 List<Integer> list = new ArrayList<>();
 while(head != null){
 list.add(head.val);
 head = head.next;
 }
 int left = 0;
 int right = list.size() - 1;
 while(left < right){
 if(!list.get(left).equals(list.get(right)))
 return false;
 else{
 left++;
 right--;
 }
 }
 return true;
 }
 }
 
 | 
- 错误点:if(list.get(left) != list.get(right))错误
- Integer是对象,比较两个对象相等要用equals
- 使用 == 比较Integer类型时,默认缓存 -128 ~ 127,超过此范围会new新对象,两个对象地址不一样则返回false
 
- 方法三:快慢指针。
- 思路:找到中间节点,将后半段链表进行反转,再比较反转后的链表与原链表前半段的值。
- 代码:
 
| class Solution {public boolean isPalindrome(ListNode head) {
 if(head == null) return true;
 ListNode middle = getMiddle(head);
 ListNode newHead = reverse(middle.next);
 
 while(newHead != null){
 if(head.val != newHead.val){
 return false;
 }
 else{
 head = head.next;
 newHead = newHead.next;
 }
 }
 return true;
 }
 public ListNode getMiddle(ListNode head){
 ListNode left = head;
 ListNode right = head;
 while(right.next != null && right.next.next != null){
 left = left.next;
 right = right.next.next;
 }
 return left;
 }
 
 public ListNode reverse(ListNode head){
 if(head == null || head.next == null) return head;
 ListNode temp = reverse(head.next);
 head.next.next = head;
 head.next = null;
 return temp;
 }
 }
 
 | 
725,分隔链表,middle
给定一个头结点为 root 的链表, 编写一个函数以将链表分隔为 k 个连续的部分。
每部分的长度应该尽可能的相等: 任意两部分的长度差距不能超过 1,也就是说可能有些部分为 null。
这k个部分应该按照在链表中出现的顺序进行输出,并且排在前面的部分的长度应该大于或等于后面的长度。
返回一个符合上述规则的链表的列表。
举例: 1->2->3->4, k = 5 // 5 结果 [ [1], [2], [3], [4], null ]
示例 1:
| 输入: root = [1, 2, 3], k = 5
 输出: [[1],[2],[3],[],[]]
 解释:
 输入输出各部分都应该是链表,而不是数组。
 例如, 输入的结点 root 的 val= 1, root.next.val = 2, \root.next.next.val = 3, 且 root.next.next.next = null。
 第一个输出 output[0] 是 output[0].val = 1, output[0].next = null。
 最后一个元素 output[4] 为 null, 它代表了最后一个部分为空链表。
 
 | 
示例 2:
| 输入: root = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10], k = 3
 输出: [[1, 2, 3, 4], [5, 6, 7], [8, 9, 10]]
 解释:
 输入被分成了几个连续的部分,并且每部分的长度相差不超过1.前面部分的长度大于等于后面部分的长度。
 
 | 
- 方法一:拆分链表。 - 
- 思路:分类讨论。
- 如果链表为空,返回 k 个空节点组成的节点数组。
- 如果链表长度l <= k,前 l 个元素是单个节点,后 l - k 个元素为空。
- 如果链表长度l > k,每部分至少有 l / k 个节点,前 l % k 部分节点数 + 1。再将原链表分部分存储在结果数组中,每部分为一个链表,部分之间要断开连接。
 
- 代码:
 
| class Solution {public ListNode[] splitListToParts(ListNode root, int k) {
 if(root == null) return new ListNode[k];
 ListNode[] res = new ListNode[k];
 int length = getLength(root);
 if(length <= k){
 for(int i = 0; i < length; ){
 ListNode temp = root.next;
 root.next = null;
 res[i++] = root;
 root = temp;
 }
 for(int i = length; i < k; i++){
 res[i] = null;
 }
 }
 else if(length > k){
 
 int n = length / k;
 int m = length % k;
 int[] counts = new int[k];
 for(int i = 0; i < k; i++){
 counts[i] = m-- > 0 ? n + 1: n;
 }
 ListNode cur = root;
 
 for(int i = 0; i < k; i++){
 res[i] = cur;
 
 for(int j = 0; j < counts[i] - 1; j++){
 cur = cur.next;
 }
 
 ListNode temp = cur.next;
 cur.next = null;
 cur = temp;
 }
 }
 return res;
 }
 public int getLength(ListNode node){
 int length = 0;
 while(node != null){
 length++;
 node = node.next;
 }
 return length;
 }
 }
 
 | 
328,奇偶链表,middle
给定一个单链表,把所有的奇数节点和偶数节点分别排在一起。请注意,这里的奇数节点和偶数节点指的是节点编号的奇偶性,而不是节点的值的奇偶性。
请尝试使用原地算法完成。你的算法的空间复杂度应为 O(1),时间复杂度应为 O(nodes),nodes 为节点总数。
示例 1:
| 输入: 1->2->3->4->5->NULL输出: 1->3->5->2->4->NULL
 
 | 
示例 2:
| 输入: 2->1->3->5->6->4->7->NULL 输出: 2->3->6->7->1->5->4->NULL
 
 | 
说明:
应当保持奇数节点和偶数节点的相对顺序。 链表的第一个节点视为奇数节点,第二个节点视为偶数节点,以此类推。
- 方法一:双指针,分离链表为奇链表、偶链表,再合并。
| class Solution {public ListNode oddEvenList(ListNode head) {
 
 if(head == null) return head;
 
 ListNode odd = head;
 ListNode evenHead = head.next;
 ListNode even = evenHead;
 
 while(even != null && even.next != null){
 odd.next = odd.next.next;
 odd = odd.next;
 even.next = even.next.next;
 even = even.next;
 }
 odd.next = evenHead;
 return head;
 }
 }
 
 |