题目链接:https://leetcode-cn.com/problems/design-linked-list
题目描述:
设计链表的实现。您可以选择使用单链表或双链表。单链表中的节点应该具有两个属性:val 和 next。val 是当前节点的值,next 是指向下一个节点的指针/引用。如果要使用双向链表,则还需要一个属性 prev 以指示链表中的上一个节点。假设链表中的所有节点都是 0-index 的。
在链表类中实现这些功能:
get(index):获取链表中第 index 个节点的值。如果索引无效,则返回-1。
addAtHead(val):在链表的第一个元素之前添加一个值为 val 的节点。插入后,新节点将成为链表的第一个节点。
addAtTail(val):将值为 val 的节点追加到链表的最后一个元素。
addAtIndex(index,val):在链表中的第 index 个节点之前添加值为 val 的节点。如果 index 等于链表的长度,则该节点将附加到链表的末尾。如果 index 大于链表长度,则不会插入节点。如果index小于0,则在头部插入节点。
deleteAtIndex(index):如果索引 index 有效,则删除链表中的第 index 个节点。
示例:
MyLinkedList linkedList = new MyLinkedList();
linkedList.addAtHead(1);
linkedList.addAtTail(3);
linkedList.addAtIndex(1,2); //链表变为1-> 2-> 3
linkedList.get(1); //返回2
linkedList.deleteAtIndex(1); //现在链表是1-> 3
linkedList.get(1); //返回3
分析:
设置一个虚拟头节点,对链表的删除、插入操作会更方便。
代码:
class MyLinkedList {
public:
//定义链表
struct LinkedNode{
int val;
LinkedNode * next;
LinkedNode(int val):val(val),next(nullptr){}
};
LinkedNode *dummyHead;
int size;
/** 初始化链表 */
MyLinkedList() {
dummyHead = new LinkedNode(0);
size = 0;
}
/**获取链表第index个节点的数值,index从0开始*/
int get(int index) {
if(index > size - 1 || index < 0){
return -1;
}
LinkedNode *cur = dummyHead->next;
while(index--){
cur = cur->next;
}
return cur->val;
}
/** 在链表的最开始插入一个节点*/
void addAtHead(int val) {
LinkedNode *newNode = new LinkedNode(val);
newNode->next = dummyHead->next;
dummyHead->next = newNode;
size++;
}
/** 在链表的最后面插入一个节点 */
void addAtTail(int val) {
LinkedNode *cur = dummyHead;
LinkedNode *newNode = new LinkedNode(val);
while(cur->next != nullptr)
{
cur = cur->next;
}
cur->next = newNode;
size++;
}
/** 在链表的第index个节点前面插入一个节点*/
void addAtIndex(int index, int val) {
LinkedNode *newNode = new LinkedNode(val);
LinkedNode *cur = dummyHead;
if(index > size || index < 0){
return;
}
while(index--){
cur = cur->next;
}
newNode->next = cur->next;
cur->next = newNode;
size++;
}
/** 删除链表的第index个节点 */
void deleteAtIndex(int index) {
LinkedNode *cur = dummyHead;
if(index > size - 1 || index < 0){
return;
}
while(index--){
cur = cur->next;
}
LinkedNode *temp = cur->next;
cur->next = cur->next->next;
delete temp;
size--;
}
};