二刷代码随想录算法训练营第四天 |24. 两两交换链表中的节点、19.删除链表的倒数第N个节点面试题、02.07. 链表相交、142.环形链表II

一、24. 两两交换链表中的节点

二、19. 删除链表的倒数第 N 个结点

三、面试题 02.07. 链表相交

四、142. 环形链表 II

一、24. 两两交换链表中的节点

题目链接：力扣

文章讲解：代码随想录

视频讲解：帮你把链表细节学清楚！ | LeetCode：24. 两两交换链表中的节点_哔哩哔哩_bilibili

题目：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]

代码：

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode *next;
 *     ListNode() : val(0), next(nullptr) {}
 *     ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {}
 *     ListNode(int x, ListNode *next) : val(x), next(next) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    ListNode* swapPairs(ListNode* head) {
        ListNode* dummyhead = new ListNode(0, head);
        head = dummyhead;
        while(head->next && head->next->next){
            ListNode* front = head->next;
            ListNode* rear = head->next->next; 
            front->next = rear->next;
            rear->next = front;
            head->next = rear;
            head = front;
        }
        head = dummyhead->next;
        delete dummyhead;
        return head;//7:58
    }
};

时间复杂度: O(n) 空间复杂度: O(1)

⏲：7:58

总结：图中局部线的更改只有三条，故函数中关于next语句的修改为三条。

二、19. 删除链表的倒数第 N 个结点

题目链接：力扣

文章讲解：代码随想录

视频讲解：链表遍历学清楚！ | LeetCode：19.删除链表倒数第N个节点

题目：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。

代码：

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode *next;
 *     ListNode() : val(0), next(nullptr) {}
 *     ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {}
 *     ListNode(int x, ListNode *next) : val(x), next(next) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    ListNode* removeNthFromEnd(ListNode* head, int n) {
        ListNode* dummyhead = new ListNode(0, head);
        ListNode* fast = dummyhead->next;
        ListNode* slow = dummyhead;
        while(n--)
            fast = fast->next;
        while(fast){
            fast = fast->next;
            slow = slow->next;
        }
        ListNode *des = slow->next;
        slow->next = slow->next->next;
        delete des;
        head = dummyhead->next;
        delete dummyhead;
        return head;//5:31
    }
};

时间复杂度: O(n) 空间复杂度: O(1)

⏲：5:31

总结：1、要求倒数第n，让fast指针先走n步即可

2、删除第n个结点，要求前一个结点，慢走一步即可。

三、面试题 02.07. 链表相交

题目链接：力扣

文章讲解：代码随想录

视频讲解：

题目：

给你两个单链表的头节点 headA 和 headB ，请你找出并返回两个单链表相交的起始节点。如果两个链表没有交点，返回 null 。

图示两个链表在节点 c1 开始相交：

题目数据保证整个链式结构中不存在环。

注意，函数返回结果后，链表必须保持其原始结构。

代码：

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode *next;
 *     ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    ListNode *getIntersectionNode(ListNode *headA, ListNode *headB) {
        if (!headA || !headB) return NULL;
        ListNode* newA = headA,*newB = headB;
        while(newA != newB){
            newA = newA == NULL ? headB : newA->next;
            newB = newB == NULL ? headA : newB->next;
        }
        return newA;
    }//11:06
};

时间复杂度: O(n+m) 空间复杂度: O(1)

⏲：11:06

假设：Sa = m+t， Sb = n+t

突破点：Sa+Sb = m + n + 2t 则必在同时在最后交点处相遇。

总结：1、链表的相交、循环问题在条件不多，找不到突破点时，可考虑使用数学方法，从路径长度入手。

四、142. 环形链表 II

题目链接：力扣

文章讲解：代码随想录

视频讲解：链表遍历学清楚！ | LeetCode：19.删除链表倒数第N个节点

题目：给定一个链表的头节点  head ，返回链表开始入环的第一个节点。 如果链表无环，则返回 null。

如果链表中有某个节点，可以通过连续跟踪 next 指针再次到达，则链表中存在环。 为了表示给定链表中的环，评测系统内部使用整数 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。注意：pos 不作为参数进行传递，仅仅是为了标识链表的实际情况。

不允许修改 链表。

代码：

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode *next;
 *     ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    ListNode *detectCycle(ListNode *head) {
        ListNode* fast = head;
        ListNode* slow = head;
        do{
            if(!fast || !fast->next) return NULL;
            fast = fast->next->next;
            slow = slow->next;
        }while(fast != slow);
        slow = head;
        while(fast != slow){
            fast = fast->next;
            slow = slow->next;
        }
        return slow;

    }
};

时间复杂度: O(n) 空间复杂度: O(1)

⏲：31:37

思路：