【链表篇】链表面试题集

来源：互联网发布：追回前男友的套路知乎编辑：程序博客网时间：2024/05/20 18:01

原文：http://blog.csdn.net/dengsi23/article/details/7984291

1. 给定单链表，检测是否有环。如果有环，则求出进入环的第一个节点。

判断单向链表是否有环，可以采用快指针与慢指针的方式来解决。即定义一个快指针fast和一个慢指针slow，使得fast每次跳跃两个节点，slow每次跳跃一个节点。如果链表没有环的话，则slow与fast永远不会相遇（这里链表至少有两个节点）；如果有环，则fast与slow将会在环中相遇。判断出链表有环以后，则需要算出进入环的第一个节点。在fast与slow第一次相遇后，设置一个节点pNode从链表的头部开始遍历，每次只遍历一个节点。这样，当fast与slow再次相遇时，pNode所处的位置便是环的首部。以下该问题的实现源码（C语言描述）：

[cpp] view plaincopy
LNode* GetLoopNode(LNode* head)  
{  
    //前置条件的判断  
    if (!head)  
    {  
        return NULL;  
    }  
  
    //定义一个快指针和一个慢指针  
    LNode* fast = head;  
    LNode* slow = head;  
    while (fast && (fast->next))  
    {  
        fast = fast->next->next;  
        slow = slow->next;  
  
        if (fast == slow)  
        {  
            //如果有环，则返回环的第一个节点  
            slow = head;  
            while (1)  
            {  
                fast = fast->next;  
                slow = slow->next;  
  
                if (fast == slow)  
                {  
                    break;  
                }  
            }  
  
            return slow;  
        }  
    }  
  
    return NULL;  
}  

注：原文并未解释在找到环后，为啥通过齐步走，能找到环的首部。个人觉得，此处可以这样简单理解，把链表表头代表的链缠绕到环上。

2. 给定两个单链表，检测两个链表是否有交点，如果有返回第一个交点。

检测两个单链表是否有交点是很容易的，因为如果两个链表有交点，那么这两个链表的最后一个节点必须相同，所以只需比较最后一个节点即可。但是这种方案是无法求出第一个交点的，所以需要另辟蹊径。另外，判断是否有交点可以转换成链表是否有环的问题。让一个链表的最后一个节点指向第二个链表的头结点，这样的话，如果相交，则新的链表是存在环的，并且交点便是环的入口点。

3. 只给定单链表中某个结点p(并非最后一个结点，即p->next!=NULL)指针，删除该结点。

由于没有给定链表的头结点，所以无法获取需要删除节点的前驱结点，这样就无法使用常规的方法去解决。在《编程之美》这本书里面给出一个非常精妙的解法，也就是采用了狸猫换太子的思想。以下是实现源码：

[cpp] view plaincopy
void DeleteNode(LNode* pNode)  
{  
    //如果pNode是最后一个节点，则该问题误解  
    if (!pNode || !(pNode->next))  
    {  
        return;  
    }  
  
    //获取pNode的后驱节点  
    LNode* qNode = pNode->next;  
  
    //将qNode的值赋给pNode，并删除qNode  
    pNode->data = qNode->data;  
    pNode->next = qNode->next;  
    free(qNode);  
}  

4. 给定单链表头结点，删除链表中倒数第k个结点

这个问题的关键是需要获取倒数第k个节点。如何获取呢？这里，需要两个指针p和q，p指向头结点，q指向距离头结点为k的节点。这样p和q每次遍历一个节点，当q遍历到末尾的时候，p指向的节点即为倒数第k个节点。然后删除即可。以下是实现源码（这里获取的是倒数第k+1个节点，因为需要删除的是倒数第k个节点）：

[cpp] view plaincopy
void DelLastKNode(unsigned int k, LNode* head)  
{  
    //前置条件判断  
    if (!head || k <= 0)  
    {  
        return;  
    }  
  
    LNode* pNode = head;  
    LNode* qNode = head;  
  
    //将qNode遍历到正数第k + 1个节点  
    unsigned int i;   
    for (i = 0; i < k; i++)  
    {  
        qNode = qNode->next;  
    }  
  
    //获取倒数第k + 1个节点  
    while (qNode->next)  
    {  
        pNode = pNode->next;  
        qNode = qNode->next;  
    }  
  
    //删除倒数第k个节点  
    LNode* temp = pNode->next;  
    pNode->next = temp->next;  
    free(temp);  
}  

注：个人觉得原文此处不严谨。

unsigned int i;
for (i = 0; i < k; i++)
{
qNode = qNode->next;
}

可改为：

unsigned int i;
for (i = 0; i < k; i++)
{
qNode = qNode->next;
if (!qNode)
return; // 不超过k+1个结点时，直接退出。
}

另外，个人觉得此函数在处理刚好只有k个结点时，会需到问题。因为它需要获取的是倒数k+1个结点。

相比之下，另一种方法，获取倒数第k个结点，然后用狸猫换太子之法删掉则能处理掉此种情况。

0 0