Java数据结构精讲:深入探索链表操作与面试题解析(第三部分)

Java数据结构精讲:深入探索链表操作与面试题解析(第三部分)

专题系列:Java数据结构解析

作者主页:编程探索者
内容导航
一、链表常见面试题精解
1.1. 链表元素分割问题
1.2. 判断回文链表
1.3. 寻找链表交点
1.4. 检测环形链表


一、链表常见面试题精解

1.1. 链表元素分割问题

Java数据结构精讲:深入探索链表操作与面试题解析(第三部分)
题目要求保持原始数据顺序不变。我们可以通过遍历链表,将节点根据给定值x分成前后两部分。具体实现时,需要维护四个指针分别表示两个子链表的首尾节点。在插入操作时,需要注意更新尾指针的位置,确保始终指向当前链表的最后一个节点。最后将两个子链表连接时,要特别处理边界情况,避免形成循环引用。

class ListNode{
int value;
ListNode nextNode;
ListNode(int value){
this.value = value;
}
}
public class ListPartitioner {
public ListNode partitionList(ListNode head, int threshold){
ListNode beforeStart = null;
ListNode beforeEnd = null;
ListNode afterStart = null;
ListNode afterEnd = null;
ListNode current = head;
while(current != null){
if(current.value
特别注意:当处理完成后,必须显式地将最后一个节点的next置为null,否则可能导致链表循环。
完整实现:
```java
class ListNode{
int value;
ListNode nextNode;
ListNode(int value){
this.value = value;
}
}
public class ListPartitioner {
public ListNode partitionList(ListNode head, int threshold){
ListNode beforeStart = null;
ListNode beforeEnd = null;
ListNode afterStart = null;
ListNode afterEnd = null;
ListNode current = head;
while(current != null){
if(current.value  "判断回文链表")
解法一:可以考虑使用双指针技术,但由于单链表的单向性,这种方法实现较为复杂。
解法二:将链表值存入数组进行判断,但这样会增加空间复杂度。
最优解:采用链表反转结合中点查找的方法。具体步骤包括:
1. 定位链表中间节点
2. 反转后半部分链表
3. 比较前后两部分节点值
<img src="https://pic1.imgdb.cn/item/6824af8558cb8da5c8f1bfe7.png" alt="">
链表反转核心代码:
```java
while(current != null){
ListNode nextNode = current.nextNode;
current.nextNode = prev;
prev = current;
current = nextNode;
}

对于偶数长度链表的特殊情况,需要额外判断相邻节点的情况。
完整解决方案:

class ListNode{
int value;
ListNode nextNode;
ListNode(int value){
this.value = value;
}
}
public class PalindromeChecker {
public boolean isPalindrome(ListNode head){
// 定位中点
ListNode fast = head;
ListNode slow = head;
while(fast != null && fast.nextNode != null){
fast = fast.nextNode.nextNode;
slow = slow.nextNode;
}
// 反转后半部分
ListNode prev = null;
ListNode current = slow;
while(current != null){
ListNode next = current.nextNode;
current.nextNode = prev;
prev = current;
current = next;
}
// 比较前后部分
while(head != prev){
if(head.value != prev.value){
return false;
}
// 处理偶数长度情况
if(head.nextNode == prev){
return true;
}
head = head.nextNode;
prev = prev.nextNode;
}
return true;
}
}

1.3. 寻找链表交点

首先需要明确链表相交的形式是Y型而非X型。解题思路如下:
1. 计算两个链表的长度差
2. 让较长链表的指针先移动差值步数
3. 同步移动两个指针直到相遇
Java数据结构精讲:深入探索链表操作与面试题解析(第三部分)
Java数据结构精讲:深入探索链表操作与面试题解析(第三部分)
实现时需要注意处理链表长度计算和指针移动的边界条件。

1.4. 检测环形链表

采用快慢指针技术:慢指针每次移动一步,快指针每次移动两步。如果存在环,两指针必定会相遇;否则快指针会先到达链表末尾。
Java数据结构精讲:深入探索链表操作与面试题解析(第三部分)
Java数据结构精讲:深入探索链表操作与面试题解析(第三部分)
为什么选择2倍速?考虑最坏情况,当快指针刚完成一圈时,慢指针刚进入环,此时每次移动都会缩小两者距离,最终必然相遇。
实现代码:

class ListNode{
int value;
ListNode nextNode;
ListNode(int value){
this.value = value;
}
}
public class CycleDetector {
public boolean hasCycle(ListNode head){
ListNode slow = head;
ListNode fast = head;
while(fast != null && fast.nextNode != null){
slow = slow.nextNode;
fast = fast.nextNode.nextNode;
if(slow == fast){
return true;
}
}
return false;
}
}

文章整理自互联网,只做测试使用。发布者:Lomu,转转请注明出处:https://www.it1024doc.com/9876.html

(0)
LomuLomu
上一篇 2025 年 5 月 15 日 上午2:18
下一篇 2025 年 5 月 15 日 上午3:19

相关推荐

  • 使用Java高效检索Elasticsearch索引完整数据集的方法

    Java实现Elasticsearch全量数据检索方案 应用场景分析 常规查询机制 Java实现全量数据获取 技术总结 应用场景分析 Elasticsearch在设计时为了优化查询性能,默认配置下对未指定分页参数的查询请求仅返回前10条记录。但在实际业务中,我们经常需要获取符合特定条件的完整数据集。虽然可以通过设置较大的size参数临时解决问题,但随着数据规…

    2025 年 5 月 12 日
    7400
  • python SQLAlchemy ORM——从零开始学习 01 安装库

    01基础库 1-1安装 依赖库:sqlalchemy “`python pip install sqlalchemy #直接安装即可 “` 1-2导入使用 这里讲解思路【个人的理解】,具体写其实就是这个框架: 导入必要的接口【有创建engine以及declarative_base】 通过create_engine接口创建engine,根据翻译可以翻译成引…

    2025 年 1 月 13 日
    30900
  • 已解决:java.lang.IllegalStateException 异常的正确解决方法,亲测有效!!!

    在Java开发中,java.lang.IllegalStateException 是一个常见的运行时异常,通常表示程序的状态与预期不符。在一些情况下,方法调用的前置条件没有得到满足,或者对象的状态不适合执行某个操作时,会抛出此异常。本文将详细分析IllegalStateException 的成因,并提供多种有效的解决方案,帮助开发者避免或解决这些问题。 1.…

    未分类 2025 年 1 月 12 日
    42500
  • 在不同操作系统上安装 PostgreSQL

    title: 在不同操作系统上安装 PostgreSQLdate: 2024/12/26updated: 2024/12/26author: cmdragon excerpt:PostgreSQL 是当今最受欢迎的开源关系数据库管理系统之一,由于其强大的功能和灵活性,广泛应用于不同的行业和应用场景。在开始使用 PostgreSQL 之前,用户需要了解如何在不…

    2024 年 12 月 30 日
    24300
  • manim边做边学–动画联动

    今天介绍Manim中的动画联动的技巧,在数学动画中,动画联动是常用的功能, 比如讲解平面几何中三角形与圆的位置关系变化,通过动画联动可以让圆沿着三角形的边滚动,或者让三角形的顶点在圆上移动,从而直观地展示内切、外接等几何关系。 总之,通过动画联动,可以将复杂的概念、关系或变化过程以动态的方式展示出来。 这种动态展示比静态的图像或文字描述更具吸引力,能让观众更…

    2025 年 1 月 16 日
    33300

发表回复

您的邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注

联系我们

400-800-8888

在线咨询: QQ交谈

邮件:admin@example.com

工作时间:周一至周五,9:30-18:30,节假日休息

关注微信