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11.7 LeetCode 题目汇总与解题思路

news 2025/11/8 10:01:08

链表算法

第一题：移除链表元素

初版尝试（哨兵节点法）

class Solution {
public:ListNode* removeElements(ListNode* head, int val) {// 学会了防御性编程if (head != nullptr) {cout << "head->val: " << head->val << endl;} else {cout << "head是空指针" << endl;}// 掌握了哨兵节点的妙用ListNode dummy(0, head);auto cur = &dummy;  // 理解了对象地址转为指针while (cur->next) {auto nextnode = cur->next;if (nextnode->val == val) {cur->next = nextnode->next;delete nextnode;} else {cur = nextnode;}}return dummy.next;}
};

核心收获：哨兵节点让边界处理变得统一，auto cur = &dummy 实现了对象到指针的转换，统一了操作语法。

优化版本（双循环法）

class Solution {
public:ListNode* removeElements(ListNode* head, int val) {// 先处理头节点连续等于val的情况while (head != nullptr && head->val == val) {ListNode* tmp = head;head = head->next;delete tmp;}// 学会了正确的判空顺序ListNode* cur = head;while (cur != nullptr && cur->next != nullptr) {ListNode* nextnode = cur->next;if (nextnode->val == val) {cur->next = nextnode->next;delete nextnode;} else {cur = nextnode;}}return head;}
};

关键突破：理解了短路求值的重要性，cur != nullptr && cur->next != nullptr 的顺序防止了空指针访问。

第二题：设计链表

初版问题分析

我的初始版本存在多个严重问题：

头插法函数名混乱 (myLinkedListAddAtobj)
尾插法死循环 (while (cur->next != NULL) { cur->next = newNode; })
索引计算错误（没有正确区分头节点和真实节点）

修正后的完整实现

typedef struct MyLinkedList {int val;struct MyLinkedList* next;
} MyLinkedList;MyLinkedList* myLinkedListCreate() {MyLinkedList* obj = (MyLinkedList*)malloc(sizeof(MyLinkedList));obj->val = 0;obj->next = NULL;return obj;
}int myLinkedListGet(MyLinkedList* obj, int index) {if (index < 0 || obj->next == NULL) return -1;MyLinkedList* cur = obj->next;  // 关键：从第一个真实节点开始int tag = 0;while (cur != NULL) {if (tag == index) return cur->val;cur = cur->next;tag++;}return -1;
}void myLinkedListAddAtHead(MyLinkedList* obj, int val) {MyLinkedList* newNode = (MyLinkedList*)malloc(sizeof(MyLinkedList));newNode->val = val;newNode->next = obj->next;  // 新节点指向原第一个节点obj->next = newNode;        // 头节点指向新节点
}void myLinkedListAddAtTail(MyLinkedList* obj, int val) {MyLinkedList* newNode = (MyLinkedList*)malloc(sizeof(MyLinkedList));newNode->val = val;newNode->next = NULL;MyLinkedList* cur = obj;while (cur->next != NULL) {cur = cur->next;  // 关键：移动指针，不是赋值}cur->next = newNode;
}

重要领悟：

头节点只是辅助，真实数据从 obj->next 开始
遍历时要移动指针 (cur = cur->next)，不是修改指针指向
所有操作前都要检查边界条件

第三题：反转链表

我的错误尝试

// 错误代码：混淆了对象和指针
ListNode tail = ListNode(cur->val);  // 对象
tail = dummy.next;                   // 这根本不work!

正确解法（头插法）

class Solution {
public:ListNode* reverseList(ListNode* head) {if (head == nullptr) return head;ListNode dummy(0);ListNode* cur = head;while (cur != nullptr) {// 正确创建指针节点ListNode* newNode = new ListNode(cur->val, dummy.next);dummy.next = newNode;cur = cur->next;}return dummy.next;}
};

更优解法（原地反转）

class Solution {
public:ListNode* reverseList(ListNode* head) {ListNode* prev = nullptr;ListNode* cur = head;while (cur != nullptr) {ListNode* nextTemp = cur->next;cur->next = prev;  // 反转的核心prev = cur;cur = nextTemp;}return prev;}
};

核心收获：