链表常见面试题

1， 给定一个单链表，检查是否有环：定义两个指针fast，slow，步长分别为2和1，从头指针开始，如果相遇了，就说明存在环，否则不存在

1）如何知道环的长度：从第一次碰撞点开始，fast，slow指针开始走，再次相遇所走过的操作数就是环的长度，即环中元素的个数。

        2）如何知道环的连接点：分别从头指针和相遇点开始单步往下走，再次相遇点就是连接点；还有一种方法利用链表是否相交来获取。

        3）如何知道此链表元素的个数：利用1）和2）的结果，可以得到

2， 给定两个单链表判断是否相交

4，给定单链表中某个节点p（不是最后一个节点），删除该节点，没有头节点的情况下。

5，给定单链表中某个节点p（非空节点），在该节点前插入一个节点q。

6， 反转一个单链表

Java代码：

定义节点：

class Node {// 为了简化，将成员变量public出来，不用使用get/set来获得public String data;public Node next;Node(String data, Node next) {this.data = data;this.next = next;}}

1， 给定一个单链表，检查是否有环：

/* * 判断链表是否存在环 */ public boolean hasCycle(ListNode head) {             ListNode fast = head;             ListNode slow = head;             while(fast!=null && fast.next!=null){                            fast = fast.next.next;                 slow = slow.next;                 if(fast==slow){                    return true;                 }            }         return false;        }

1.1 如何知道环的长度：

/** * 得到环中元素的个数，从相遇点开始，fast和slow再次移动，如果相遇，走过的操作数就是环中 * 元素的个数 * @param head * @return */public static int getCircleLength(Node head){int length = 0;Node meetNode = checkExistCyle(head);if(meetNode==null){return length;}Node slow = meetNode;Node fast = meetNode;// slow每次前进一步，fast每次前进两步，如果slow和fast指向同一个节点，就存在环while (true) {slow = slow.next;fast = fast.next.next;length ++;if (slow == fast) {return length;}}}

1.2 如何知道环的连接点：

方法一：

/** * 得到带环链表的接入点，分别从头指针和相遇点开始单步往下走，再次相遇点就是连接点 * @param head * @return */public static Node getCrossedNode(Node head){Node meetNode = checkExistCyle(head);if(meetNode==null)return null;Node p1 = head;Node p2 = meetNode;while(true){if(p1==p2)return p1;p1 = p1.next;p2 = p2.next;}}

方法二：

/** * 得到带环链表的接入节点，利用两条链表是否相交得到 * @param head * @return */public static Node getCrossedNode2(Node head){Node crossedNode = checkExistCyle(head);if(crossedNode!=null){Node p2 = crossedNode.next;crossedNode.next = null;return checkIsCrossedList(head, p2);}return null;}

1.3 如何知道此链表元素的个数：环中的个数+头节点到接入点的个数：

/** * 得到环中元素的个数，从相遇点开始，fast和slow再次移动，如果相遇，走过的操作数就是环中 * 元素的个数 * @param head * @return */public static int getCircleLength(Node head){int length = 0;Node meetNode = checkExistCyle(head);if(meetNode==null){return length;}Node slow = meetNode;Node fast = meetNode;// slow每次前进一步，fast每次前进两步，如果slow和fast指向同一个节点，就存在环while (true) {slow = slow.next;fast = fast.next.next;length ++;if (slow == fast) {return length;}}}/** * 得到从头指针到相交点的元素个数，如果不存在环，返回0 * @param head * @return */public static int getLengthFromHeadToCrossed(Node head){int length = 0;Node p1 = head;Node meetNode = checkExistCyle(head);//不存在环，遍历链表得到长度if(meetNode==null){return length;}p1 = head;Node p2 = meetNode;while(true){length++;if(p1==p2)return length;p1 = p1.next;p2 = p2.next;}}

2， 给定两个单链表判断是否相交

/** * 判断两个链表是否存在相交的节点，存在的话，返回此节点 * @param head1 * @param head2 * @return */public static Node checkIsCrossedList(Node head1, Node head2) {int len1 = 0;int len2 = 0;int len = 0;Node p1 = head1, p2 = head2;while (p1 != null) {len1++;p1 = p1.next;}while (p2 != null) {len2++;p2 = p2.next;}if (len1 >= len2) {len = len1 - len2;p1 = head1;p2 = head2;// p1移到head1+len处while (len > 0) {p1 = p1.next;len--;}// p1,p2等步长往后移动，如果p1==p2则相交，否则不相交while (p1 != null && p2 != null && p1 != p2) {p1 = p1.next;p2 = p2.next;}if (p1 != null && p2 != null && p1 == p2) {return p1;}} else {len = len2 - len1;p1 = head1;p2 = head2;// p2移到head2+len处while (len > 0) {p2 = p2.next;len--;}// p1,p2等步长往后移动，如果p1==p2则相交，否则不相交while (p1 != null && p2 != null && p1 != p2) {p1 = p1.next;p2 = p2.next;}if (p1 != null && p2 != null && p1 == p2) {return p1;}}return null;}

6， 反转一个单链表：遍历法和递归法：

/* * 将一个单链表倒转 */public static Node reverse(Node head) {Node pre = null;Node cur = head;Node next = null;if (head == null || head.next == null) {return head;}while (cur != null) {// 先记录下剩下链表的头next = cur.next;// 将当前节点指向前一个节点，实现反转cur.next = pre;// 当前节点变成了前一个节点pre = cur;// 下一个节点变成了当前节点cur = next;}head = pre;return head;}/* * 递归方法实现倒转单链表，倒转当前节点前，先倒转后续节点，即假设后续节点为头的链表已经反转完毕。 * 当递推到最后两个节点时，就不再往下递推了，将最后两个节点反转 然后向上回溯 */public static Node reverseByRecurve(Node head) {if (head == null || head.next == null) {return head;}Node reversedHead = reverseByRecurve(head.next);head.next.next = head;head.next = null;return reversedHead;}