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leetcode707.设计链表

news 2025/7/30 12:25:54

题目描述

你可以选择使用单链表或者双链表，设计并实现自己的链表。

单链表中的节点应该具备两个属性：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。

如果是双向链表，则还需要属性 prev 以指示链表中的上一个节点。假设链表中的所有节点下标从 0 开始。

实现 MyLinkedList 类：

MyLinkedList() 初始化 MyLinkedList 对象。
int get(int index) 获取链表中下标为 index 的节点的值。如果下标无效，则返回 -1 。
void addAtHead(int val) 将一个值为 val 的节点插入到链表中第一个元素之前。在插入完成后，新节点会成为链表的第一个节点。
void addAtTail(int val) 将一个值为 val 的节点追加到链表中作为链表的最后一个元素。
void addAtIndex(int index, int val) 将一个值为 val 的节点插入到链表中下标为 index 的节点之前。如果 index 等于链表的长度，那么该节点会被追加到链表的末尾。如果 index 比长度更大，该节点将不会插入到链表中。
void deleteAtIndex(int index) 如果下标有效，则删除链表中下标为 index 的节点。

示例：

输入
["MyLinkedList", "addAtHead", "addAtTail", "addAtIndex", "get", "deleteAtIndex", "get"]
[[], [1], [3], [1, 2], [1], [1], [1]]
输出
[null, null, null, null, 2, null, 3]

解释：

MyLinkedList myLinkedList = new MyLinkedList();
myLinkedList.addAtHead(1);
myLinkedList.addAtTail(3);
myLinkedList.addAtIndex(1, 2);    // 链表变为 1->2->3
myLinkedList.get(1);              // 返回 2
myLinkedList.deleteAtIndex(1);    // 现在，链表变为 1->3
myLinkedList.get(1);              // 返回 3

提示：

0 <= index, val <= 1000
请不要使用内置的 LinkedList 库。
调用 get、addAtHead、addAtTail、addAtIndex 和 deleteAtIndex 的次数不超过 2000 。

分析思路

是一道链表的经典题，需要多做几遍，注意size的大小，和边界条件的判断。（一直晕晕的）

class MyLinkedList {
private:// 定义链表节点结构体struct LinkedNode{int val; // 值valLinkedNode* next; // 指针next// 三个构造函数LinkedNode():val(0), next(nullptr){} // 空参数LinkedNode(int val):val(val), next(nullptr){} // 一个参数LinkedNode(int val, LinkedNode* next): val(val), next(next){} // 两个参数};int _size; // 链表长度LinkedNode* _dummyHead; // 虚拟节点
public://  构造函数MyLinkedList() {_dummyHead = new LinkedNode(0); // _dummyHead初始化val=0，指向空_size = 0; // size大小为0}int get(int index) {if( index<0 || index > (_size-1)){ // 大于size-1无意义，等于有意义return -1;}LinkedNode* cur = _dummyHead->next; // 从head开始取值，因此指向dummyHead的nextwhile(index){cur = cur->next;index--;}return cur->val;}void addAtHead(int val) {LinkedNode* newHead = new LinkedNode(val);newHead->next = _dummyHead->next;_dummyHead->next = newHead;_size++;}void addAtTail(int val) {LinkedNode* tailNode = new LinkedNode(val);LinkedNode* cur = _dummyHead; while(cur->next != nullptr){cur = cur->next;}cur->next = tailNode;_size++;}void addAtIndex(int index, int val) {if (index > _size) return;if (index < 0) index = 0;LinkedNode* newNode = new LinkedNode(val);LinkedNode* cur = _dummyHead;while(index){cur = cur->next;index--;}newNode->next = cur->next;cur->next = newNode;_size++;}void deleteAtIndex(int index) {if(index<0 || index > (_size-1)) return;LinkedNode* cur = _dummyHead;while(index){cur = cur->next;index--;}LinkedNode* tmp = cur->next;cur->next = cur->next->next;delete tmp;//delete命令指示释放了tmp指针原本所指的那部分内存，//被delete后的指针tmp的值（地址）并非就是NULL，而是随机值。也就是被delete后，//如果不再加上一句tmp=nullptr,tmp会成为乱指的野指针//如果之后的程序不小心使用了tmp，会指向难以预想的内存空间tmp=nullptr;_size--;}
};/*** Your MyLinkedList object will be instantiated and called as such:* MyLinkedList* obj = new MyLinkedList();* int param_1 = obj->get(index);* obj->addAtHead(val);* obj->addAtTail(val);* obj->addAtIndex(index,val);* obj->deleteAtIndex(index);*/