优选算法——链表

1. 链表常用技巧和操作总结

2. 两数相加

题目链接：2. 两数相加 - 力扣（LeetCode）

题目展示：

题目分析：本题给的是逆序，其实降低了难度，逆序刚好我们从第一位开始加，算法原理其实就是模拟相加的过程。

代码实现：

/*** Definition for singly-linked list.* struct ListNode {*     int val;*     ListNode *next;*     ListNode() : val(0), next(nullptr) {}*     ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {}*     ListNode(int x, ListNode *next) : val(x), next(next) {}* };*/
class Solution {
public:ListNode* addTwoNumbers(ListNode* l1, ListNode* l2) {ListNode* cur1=l1,*cur2=l2;ListNode* newnode=new ListNode(0);//创建虚拟头节点ListNode* prev=newnode;int t=0;//记录进位while(cur1||cur2||t){if(cur1){t+=cur1->val;cur1=cur1->next;}if(cur2){t+=cur2->val;cur2=cur2->next;}prev->next=new ListNode(t%10);prev=prev->next;t/=10;}prev=newnode->next;delete newnode;return prev;}
};

3. 两两交换链表中的结点

题目链接：24. 两两交换链表中的节点 - 力扣（LeetCode）

题目展示：

题目分析：本题我们就需要用到前面提到的技巧来解决，即创建虚拟头节点。

我们创建完虚拟头节点后，访问节点就会很方便；还有一点，就是我们不要吝啬空间，大胆地去定义变量。正如此题，我们想实现交换操作，涉及4个节点之间的变换，如果我们不定义变量去标记，那么指针的变换将会很复杂，容错率就会大大降低。

代码实现：

/*** Definition for singly-linked list.* struct ListNode {*     int val;*     ListNode *next;*     ListNode() : val(0), next(nullptr) {}*     ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {}*     ListNode(int x, ListNode *next) : val(x), next(next) {}* };*/
class Solution {
public:ListNode* swapPairs(ListNode* head) {//处理特殊情况if(head==nullptr||head->next==nullptr){return head;}//创建虚拟头节点ListNode* newHead=new ListNode(0);newHead->next=head;//定义变量来标记ListNode* prev=newHead,*cur=prev->next,*next=cur->next,*nnext=next->next;while(cur&&next){//交换节点prev->next=next;next->next=cur;cur->next=nnext;//修改指针(顺序不能改)prev=cur;cur=nnext;if(cur){next=cur->next;}if(next){nnext=next->next;}}cur=newHead->next;delete newHead;return cur;}
};

大家能够看到，根据上面的图加上我们定义的变量，代码的逻辑是很清晰的，大家需要注意一些特殊情况的处理，以免造成程序崩了。

4. 重排链表

题目链接：143. 重排链表 - 力扣（LeetCode）

题目展示：

题目分析：本题大家一定要画图分析，找到其中的规律，其实本题是我们之前学过的三道题的综合。

代码实现：
在实现之前，我们先来明确一个问题，大家来看下图：

大家可以看到，进行逆序操作时，有两种做法，这两种方法其实殊途同归，都可以实现逆序的操作，这里我更推荐大家用第一种，即让slow后面的节点进行逆序。


/*** Definition for singly-linked list.* struct ListNode {*     int val;*     ListNode *next;*     ListNode() : val(0), next(nullptr) {}*     ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {}*     ListNode(int x, ListNode *next) : val(x), next(next) {}* };*/
class Solution {
public:void reorderList(ListNode* head) {//处理边界情况if(head==nullptr||head->next==nullptr||head->next->next==nullptr){return;}//1. 找到链表的中间节点ListNode* fast=head;ListNode* slow=head;while(fast&&fast->next){slow=slow->next;fast=fast->next->next;}//2. 将slow后面的部分进行逆序操作——头插法ListNode* head2=new ListNode(0);ListNode* cur=slow->next;slow->next=nullptr;//断开两个链表while(cur){ListNode* next=cur->next;cur->next=head2->next;head2->next=cur;cur=next;}//3.合并两个链表ListNode* ret=new ListNode(0);ListNode* prev=ret;ListNode* cur1=head,*cur2=head2->next;while(cur1){//先放第一个链表——尾插prev->next=cur1;prev=prev->next;cur1=cur1->next;//再放第二个链表if(cur2){prev->next=cur2;prev=prev->next;cur2=cur2->next;}}}
};

这里大家注意代码的逻辑，对应题目分析中的图，找中间节点——快慢指针，逆序操作——头插法，合并链表——双指针。