剑指offer算法题解

1. JZ3 从尾到头打印链表

public class ReverLis {
        public static void main(String[] args) {
            ListNode l1=new ListNode(1);
            ListNode l2=new ListNode(2);
            l1.next=l2;
            ListNode l3=new ListNode(3);
            l2.next=l3;
            reverse(l3);
        }

        public static ArrayList<Integer> reverse(ListNode listNode){
            ArrayList<Integer> intList= new ArrayList<>();
            ListNode n=listNode;
            while (n!=null){
                intList.add(0,n.val);
                n=n.next;
            }
            System.out.println(intList);
            return intList;
        }
}

class ListNode {
    int val;
    ListNode next = null;

    ListNode(int val) {
        this.val = val;
    }
}

2. JZ15 反转链表

    public static ListNode reverseList(ListNode head) {
        ListNode p=null;    // 当前节点前驱指针，当1为当前节点的时候，前驱节点为null
        ListNode t=null;    // 当前节点的后继指针
        while(head!=null){
            t=head.next;    // 保存不断削减的原链表中当前节点的下一个节点
            head.next=p;    // 让当前节点与链表断开并指向前一个节点
            p=head; // 让当前节点称为新的前驱
            head=t; // 让后继指针指向保存的原链表中head的下一个节点
        }
        return p;
    }

3. JZ16 合并两个排序的链表

    public ListNode Merge3(ListNode list1, ListNode list2) {
        ListNode p=list1;
        ListNode q=list2;
        ListNode dummyNode=new ListNode(0);
        ListNode pDummyNode=dummyNode;
        while (p!=null&&q!=null){
            if(p.val>q.val){
                pDummyNode.next=q;
                q=q.next;
            }else{
                pDummyNode.next=p;
                p=p.next;
            }
            pDummyNode=pDummyNode.next;
        }

        while (p!=null){
            pDummyNode.next=p;
            p=p.next;
            pDummyNode=pDummyNode.next;
        }

        while (q!=null){
            pDummyNode.next=q;
            q=q.next;
            pDummyNode=pDummyNode.next;
        }

        return dummyNode.next;
    }

4. JZ14 链表中倒数最后k个结点

解法：采用快慢指针，快指针先走k步，满指针不动，如果快指针还没走到第k步位置元素是null，说明链表长度小于k，直接返回null
否则快指针和慢指针同时向前移动。等fast为null的时候，两个指针都往前走了（链表长度－K）步，停止移动。此时慢指针slow所在的位置就是链表中倒数第K个位置。直接返回slow即可

    public ListNode FindKthToTail (ListNode pHead, int k) {
        ListNode fast=pHead;
        ListNode slow=pHead;
        // 让快指针先走k步
        while(k-->0){
            if(fast==null)
                return fast;
            fast=fast.next;
        }

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

5. JZ35 复杂链表的复制

解决：构造一个新的拷贝链表，正向next指针复制直接复制，random指针通过记录哈希表来保存原始链表节点和新创建链表节点的映射关系

/*
public class RandomListNode {
    int label;
    RandomListNode next = null;
    RandomListNode random = null;
 
    RandomListNode(int label) {
        this.label = label;
    }
}
*/
import java.util.Map;
import java.util.HashMap;
public class Solution {
    public RandomListNode Clone(RandomListNode pHead) {
        if(pHead==null)
            return pHead;
 
        // 先直接将整个链表next指针复制一遍，用dummy伪节点
        RandomListNode dummyNode= new RandomListNode(0);
        // 两个指针，一个执行新构造的伪节点链表，一个遍历传入的链表
        RandomListNode p=dummyNode;
        RandomListNode q=pHead;
 
        Map<RandomListNode,RandomListNode> map=new HashMap<>();
        while (q!=null){
            RandomListNode copyNode =new RandomListNode(q.label);
            p.next=copyNode;
            map.put(q,copyNode);
            p=p.next;
            q=q.next;
        }
        // 应该random最后指向构造的新链表，切记！不能指向旧连表
        for (Map.Entry<RandomListNode, RandomListNode> entry : map.entrySet()) {
            if(entry.getValue()!=null){
                entry.getValue().random=map.get(entry.getKey().random);
            }
        }
        return dummyNode.next;
    }
}