[数据结构与算法]链表练习题（一）

1.删除链表中等于给定值val的所有节点。

解题思路：遍历链表，查找到给定值节点，删除改节点，即使改节点的上一个节点指向下下一个节点。

class ListNode{
    int val=0;
    ListNode next=null;
    public ListNode(){

    }
    public ListNode(int val){
        this.val=val;
        this.next=null;

    }
    public ListNode(int val,ListNode next){
        this.val=val;
        this.next=next;
    }

}
 //删除链表中的指定元素
    public static ListNode removeElements(ListNode head,int val){
        if(head==null){
            return  null;
        }

        ListNode prev=head;
        ListNode cur=head.next;

        for (;cur!=null;){
            if (cur.val==val){
                prev.next=cur.next;
                cur=prev.next;
            }else {
                prev=prev.next;
                cur=cur.next;
            }
        }
        if(head.val==val){
            head=head.next;
        }
        return head;
    }

2.反转一个单链表。

解题思路：

创建prevNode=null newHead=null currentNode=head

在循环中，currentNode.next=null,的时候找到反转链表的新节点 newHead也就是原链表的最后一个节点。

之后使得 第一个节点currentNode指向null（prevNode）

prevNode=currentNode 当前节点（第一个节点）

currentNode=nextNode 下一个节点

如此循环 ，即可实现链表的反转。

public static ListNode  reverseList(ListNode head){
        if(head==null){
            return  null;
        }
        if (head.next==null){
            return  head;
        }
        ListNode prevNode=null;
        ListNode newHead=null;
        ListNode currentNode=head;
        while (currentNode!=null){
            ListNode nextNode=currentNode.next;
            if (nextNode==null){
                newHead=currentNode;
            }
            currentNode.next=prevNode;
            prevNode=currentNode;
            currentNode=nextNode;
        }
        return newHead;
    }

3.给定一个带有头结点 head 的非空单链表，返回链表的中间结点。如果有两个中间结点，则返回第二个中间结点。

解题思路：获取链表长度 ，获取链表长度的一半再遍历即可。

public  int getLength(ListNode head){
        int length=0;
        //遍历链表
        for (ListNode cur=head;cur!=null;cur=cur.next){
            length++;
        }
        return length;
    }
    public ListNode middleNode(ListNode head){
        if (head==null){
            return  null;
        }
        int len=getLength(head)/2;
        ListNode cur=head;
        for (int i=0;i<len;i++){
            cur=cur.next;
        }
        return cur;
    }

4.输入一个链表，输出该链表中倒数第k个结点。

解题思路：

首先判断一下成立条件

获取链表的长度len len-k就是该节点的位置

链表从头开始走，走len-k步就是该节点

 public ListNode FindKthToTail(ListNode head,int k){
   if (head==null){
       return null;
   }
   if (k<=0){
       return null;
   }
   int len=getLength(head);
   if (k>len){
       return null;
   }
   int steps=len-k;
   ListNode cur=head;
   for (int i=0;i<steps;i++){
       cur=cur.next;
   }
   return cur;
   }

 public ListNode mergeTwoLists(ListNode l1, ListNode l2) {
      if (l1==null){
          return l2;
      }
      if (l2==null){
          return l1;
      }
      ListNode cur1=l1;
      ListNode cur2=l2;
      ListNode newHead=new ListNode(0);
      ListNode newTail=newHead;
      while (cur1!=null && cur2!=null){
          if (cur1.val<cur2.val){
              newTail.next=cur1;
              cur1=cur1.next;
          }else {
              newTail.next=cur2;
              cur2=cur2.next;
          }
          if (cur1==null){
              newTail.next=cur2;
          }else{
              newTail.next=cur1;
          }
      }
      return newHead.next;
    }

 public ListNode partition(ListNode pHead, int x) {
       if (pHead==null){
           return null;
       }
       if (pHead.next==null){
           return pHead;
       }
       ListNode smallHead=new ListNode(0);
       ListNode smallTail=smallHead;
       ListNode  largeHead=new ListNode(0);
       ListNode largeTail=largeHead;

       for (ListNode cur=pHead;cur!=null;cur=cur.next){
           if (cur.val<x){
               smallTail.next=new ListNode(cur.val);
               smallTail=smallHead.next;
           }else {
               largeTail.next=new ListNode(cur.val);
               largeTail= smallTail.next;
           }
       }
        smallTail.next=largeTail;
       return smallHead.next;
    }