“玩转链表”第一弹（算法 NO.3）-技术圈

本文所列题目来自 LeetCode 中国网站，属于算法面试中关于链表的经典高频考题（“玩转链表”第一弹）。题解由 Doocs 开源社区 leetcode 项目维护者提供。

目前已经有超过 50 位开发者参与了此项目，期待你的加入！

项目地址：https://github.com/doocs/leetcode

题目 1

题目描述

从尾到头打印链表 。

输入一个链表的头节点，从尾到头反过来返回每个节点的值（用数组返回）。

示例 1：

输入：head = [1,3,2]输出：[2,3,1]

限制：

•0 <= 链表长度 <= 10000

解法

栈实现。

Python3

# Definition for singly-linked list.# class ListNode:#     def __init__(self, x):#         self.val = x#         self.next = Noneclass Solution:    def reversePrint(self, head: ListNode) -> List[int]:        res = []        while head:            res.append(head.val)            head = head.next        return res[::-1]

Java

/** * Definition for singly-linked list. * public class ListNode { *     int val; *     ListNode next; *     ListNode(int x) { val = x; } * } */class Solution {    public int[] reversePrint(ListNode head) {        Stack<Integer> s = new Stack<>();        while (head != null) {            s.push(head.val);            head = head.next;        }        int[] res = new int[s.size()];        int i = 0;        while (!s.isEmpty()) {            res[i++] = s.pop();        }        return res;    }}

题目 2

题目描述

删除链表的节点。

给定单向链表的头指针和一个要删除的节点的值，定义一个函数删除该节点。

返回删除后的链表的头节点。

注意：此题对比原题有改动

示例 1:

输入: head = [4,5,1,9], val = 5输出: [4,1,9]解释: 给定你链表中值为 5 的第二个节点，那么在调用了你的函数之后，该链表应变为 4 -> 1 -> 9.

示例 2:

输入: head = [4,5,1,9], val = 1输出: [4,5,9]解释: 给定你链表中值为 1 的第三个节点，那么在调用了你的函数之后，该链表应变为 4 -> 5 -> 9.

说明：

•题目保证链表中节点的值互不相同•若使用 C 或 C++ 语言，你不需要 free 或 delete 被删除的节点

解法

定义一个虚拟头节点 dummy 指向 head，再定义指针 pre 和 p 分别指向 dummy 和 head。

遍历链表，pre、p 往后移动。当指针 p 指向的节点的值等于 val 时，将 pre.next 指向 p.next，然后返回 dummy.next。

Python3

# Definition for singly-linked list.# class ListNode:#     def __init__(self, x):#         self.val = x#         self.next = Noneclass Solution:    def deleteNode(self, head: ListNode, val: int) -> ListNode:        dummy = ListNode(0)        dummy.next = head        pre, p = dummy, head        while p:            if p.val == val:                pre.next = p.next                break            pre, p = p, p.next        return dummy.next

Java

/** * Definition for singly-linked list. * public class ListNode { *     int val; *     ListNode next; *     ListNode(int x) { val = x; } * } */class Solution {    public ListNode deleteNode(ListNode head, int val) {        ListNode dummy = new ListNode(0);        dummy.next = head;        ListNode pre = dummy, p = head;        while (p != null) {            if (p.val == val) {                pre.next = p.next;                break;            }            pre = p;            p = p.next;        }        return dummy.next;    }}

题目 3

题目描述

链表中倒数第 k 个节点。

输入一个链表，输出该链表中倒数第 k 个节点。为了符合大多数人的习惯，本题从 1 开始计数，即链表的尾节点是倒数第 1 个节点。例如，一个链表有 6 个节点，从头节点开始，它们的值依次是 1、2、3、4、5、6。这个链表的倒数第 3 个节点是值为 4 的节点。

示例：

给定一个链表: 1->2->3->4->5, 和 k = 2.

返回链表 4->5.

解法

定义 p、q 指针指向 head。

p 先向前走 k 步，接着 p、q 同时向前走，当 p 指向 null 时，q 指向的节点即为链表的倒数第 k 个节点。

Python3

# Definition for singly-linked list.# class ListNode:#     def __init__(self, x):#         self.val = x#         self.next = Noneclass Solution:    def getKthFromEnd(self, head: ListNode, k: int) -> ListNode:        if not (head or head.next):            return head        p = q = head        for _ in range(k):            p = p.next        while p:            p = p.next            q = q.next        return q

Java

/** * Definition for singly-linked list. * public class ListNode { *     int val; *     ListNode next; *     ListNode(int x) { val = x; } * } */class Solution {    public ListNode getKthFromEnd(ListNode head, int k) {        if (head == null || head.next == null) {            return head;        }        ListNode p = head, q = head;        while (k-- > 0) {            p = p.next;        }        while (p != null) {            p = p.next;            q = q.next;        }        return q;    }}

题目 4

题目描述

反转链表。

定义一个函数，输入一个链表的头节点，反转该链表并输出反转后链表的头节点。

示例:

输入: 1->2->3->4->5->NULL输出: 5->4->3->2->1->NULL

限制：

•0 <= 节点个数 <= 5000

解法

定义指针 p、q 分别指向头节点和下一个节点，pre 指向头节点的前一个节点。

遍历链表，改变指针 p 指向的节点的指向，将其指向 pre 指针指向的节点，即 p.next = pre。然后 pre 指针指向 p，p、q 指针往前走。

当遍历结束后，返回 pre 指针即可。

Python3

# Definition for singly-linked list.# class ListNode:#     def __init__(self, x):#         self.val = x#         self.next = Noneclass Solution:    def reverseList(self, head: ListNode) -> ListNode:        pre, p = None, head        while p:            q = p.next            p.next = pre            pre = p            p = q        return pre

Java

/** * Definition for singly-linked list. * public class ListNode { *     int val; *     ListNode next; *     ListNode(int x) { val = x; } * } */class Solution {    public ListNode reverseList(ListNode head) {        ListNode pre = null;        ListNode p = head;        while (p != null) {            ListNode q = p.next;            p.next = pre;            pre = p;            p = q;        }        return pre;    }}

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