【数据结构】习题之链表的回文结构和相交链表

news2025/5/26 11:52:27

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前言

今日的习题是关于链表的，分别是链表的回文结构和相交链表的判断。

链表的回文结构

题目为：链表的回文结构_牛客题霸_牛客网

这道题目没有C语言的运行环境，我们可以用C++，C++兼容C

思路为：

我们实现判断是否为回文结构，要先找到中间节点，然后将中间节点开始的后部分逆置，所以我们要调用前面学习过的寻找中间节点和反转链表的函数【数据结构】链表习题之链表的中间节点和合并两个有序链表-CSDN博客

【数据结构】链表习题之反转链表和删除链表中等于给定值 val 的所有节点-CSDN博客

然后比较后半部分和前半部分，判断是否相同。

代码实现：

struct ListNode*reverse(struct ListNode*head)//反转链表
{
    if(head==NULL)
    {
        return head;
    }
    struct ListNode*n1,*n2,*n3;
    n1=NULL;
    n2=head;
    n3=head->next;
    while(n2)
    {
        n2->next=n1;
        n1=n2;
        n2=n3;
        if(n3)
        {
            n3=n3->next;
        }
    }
    return n1;
}
struct ListNode*middleNode(struct ListNode*head)//寻找中间节点
{
    struct ListNode*slow,*fast;
    slow=fast=head;
    while(fast&&fast->next)
    {
        slow=slow->next;
        fast=fast->next->next;
    }
    return slow;
}
class PalindromeList {
public:
    bool chkPalindrome(ListNode* A) {
        struct ListNode*mid=middleNode(A);//将节点后部分逆置
        struct ListNode*rmid=reverse(mid);
        while(A&&rmid)//比较两部分，当有一个为空时，循环结束
        {
            if(A->val!=rmid->val)
            {
                return false;
            }
            A=A->next;
            rmid=rmid->next;
        }
        return true;
    }
};

相交链表

题目为：. - 力扣（LeetCode）

思路为：

注意：我们比较的是节点的指针，而不是节点的值，因为节点不相交的时候，其节点的值也有可能相等。

我们可以先找A和B链表的尾节点，如果尾节点相同，则代表这两个链表一定相交，然后我们再求长度差，让长的链表先走长度差，长的链表走完长度差后，A和B两个链表再一起走。

时间复杂度分析：我们利用这种方法，其时间的复杂度为:遍历A链表为N，遍历B链表为N，然后减去长度差后再一起遍历为N，N+N+N=3N,即O（N)。

在这个代码的实现过程中，我们会用到假设法，来简化长短链表的判断，是一个很实用的方法。

代码实现：

struct ListNode *getIntersectionNode(struct ListNode *headA, struct ListNode *headB) {
    struct ListNode*curA=headA;
    struct ListNode*curB=headB;
    int lenA=0;
    int lenB=0;
    while(curA->next)//A和B链表遍历找尾节点
    {
        ++lenA;
        curA=curA->next;
    }
    while(curB->next)
    {
        ++lenB;
        curB=curB->next;
    }
    if(curA!=curB)
    {
        return NULL;
    }
    int gap=abs(lenA-lenB);//abs为绝对值
    //假设法：假设A为长链表，B为短链表，然后再利用一个判断，不成立就交换
    struct ListNode*longlist=headA;
    struct ListNode*shortlist=headB;
    if(lenA<lenB)
    {
        longlist=headB;
        shortlist=headA;
    }
    while(gap--)//长链表先走
    {
        longlist=longlist->next;
    }
    while(longlist!=shortlist)//A和B链表一起走
    {
        longlist=longlist->next;
        shortlist=shortlist->next;
    }
    return longlist;//该处返回长短链表均可
}

详解：