LeetCode 第19~21题
LeetCode 第19题：删除链表的倒数第N个结点
题目描述
给你一个链表，删除链表的倒数第n个结点，并且返回链表的头结点。
难度：中等
题目链接：19. 删除链表的倒数第 N 个结点 - 力扣（LeetCode）
示例1：
输入：head = [1,2,3,4,5], n = 2 输出：[1,2,3,5]示例2：
输入：head = [1], n = 1 输出：[]示例3：
输入：head = [1,2], n = 1 输出：[1]提示：
- 链表中结点的数目为sz
- 1<=sz<=30
- 0<=Node.val<=100
- 1<=n<=sz
解题思路：
方法一：双指针（一次扫描）
- 创建虚拟头节点，简化边界情况；
- 快指针先走n步
- 快慢指针同时移动，直到快指针到达末尾
- 删除慢指针的下一个节点
- 返回虚拟头节点的下一个节点
- 时间复杂度：O（1），其中n是链表长度；
- 空间复杂度：O（1）
public class Solution{ public ListNode RemoveNthFromEnd(ListNode head,int n) { //创建虚拟头节点 ListNode dummy = new ListNode(0,head); ListNode fast = dummy; ListNode slow = dummy; //快指针先走n步 for(int i=0;i<n;i++) fast = fast.next; //快慢指针一起移动 while(fast.next!=null) { fast = fast.next; slow = slow.next; } //删除目标节点 slow.next = slow.next.next; return dummy.next; } }方法二：计算长度（两趟扫描）
先遍历一遍计算链表长度，再遍历一遍删除指定节点。
public class Solution{ public ListNode RemoveNthFromEnd(ListNode head,int n) { //创建虚拟头节点 ListNode dummy = new ListNode(0,head); //计算链表长度 int length= 0; ListNode current head; while(current!=null) { length++,current=current.next; } //找到要删除节点的前一个节点 current=dummy; for(int i=0;i<length-n;i++) current = current.next; current.next = current.next.next; return dummy.next; } }
LeetCode 第20题：有效的括号
题目描述
给定一个只包括'(',')','[',']','{','}'的字符串s，判断字符串是否有效。有效字符串需满足：
- 左括号必须用相同类型的右括号闭合。
- 左括号必须以正确的顺序闭合
- 每个右括号都有一个对应的相同类型的左括号
难度：简单
题目链接：20. 有效的括号 - 力扣（LeetCode）
示例1：
输入：s = "()" 输出：true示例2：
输入：s = "()[]{}" 输出：true示例3：
输入：s = "(]" 输出：false提示：
- 1<=s.length<=10^4
- s仅由括号‘()[]{}’组成
解题思路：栈
- 创建一个栈来存储左括号
- 遍历字符串
- 如果是左括号，入栈；
- 如果是右括号：判断栈的情况，如果为空返回false。如果与栈顶括号不匹配返回false;如果匹配弹出栈顶元素。
- 最后检查栈是否为空
- 时间复杂度：O（n），其中n是字符串长度
- 空间复杂度：O（n），最坏情况下需要存储所有字符
public class Solution { public bool IsValid(string s) { if(s.Length%2==1) return false;//奇数不匹配 //创建栈来存储左括号 Stack<char> stack = new Stack<char>(); //遍历字符串 foreach(char c in s) { //如果是左括号，入栈 if(c=='('||c=='['||c=='{') stack.push(c); else{ //如果栈为空，false if(stack.Count==0) return false; //获取栈顶元素 char top = stack.pop(); if(c==')'&& top!='(' || c==']'&& top!='[' || c=='}'&&top!='{') return false; } } return stack.Count==0; } }
LeetCode 第21题：合并两个有序链表
题目描述
将两个升序链表合并为一个新的升序链表并返回，新链表是通过拼接给定的两个链表的所有节点组成的。
难度：简单
题目链接：21. 合并两个有序链表 - 力扣（LeetCode）
示例1：
输入：l1 = [1,2,4], l2 = [1,3,4] 输出：[1,1,2,3,4,4]示例2：
输入：l1 = [], l2 = [] 输出：[]示例3：
输入：l1 = [], l2 = [0] 输出：[0]提示：
- 两个链表的节点数目范围是[0,50]
- -100<=Node.val<=100
- L1和L2均按非递减顺序排列
解题思路：
方法一：迭代法
使用迭代的方法，逐个比较两个链表的节点值，将较小的节点添加到结果链表中
- 创建虚拟头节点（dummy node）
- 使用指针遍历两个链表
- 比较当前节点的值
- 将较小的节点接入结果链表
- 移动对应链表的指针
- 处理剩余节点
- 返回虚拟头节点的下一个节点
- 时间复杂度：O（n+m）,其中n和m是两个链表的长度
- 空间复杂度：O(1)
public class Solution{ public ListNode MergeTwoLists(ListNode list1,ListNode list2) { //创建虚拟头节点 ListNode dummy = new ListNode(0); ListNode current dummy; //同时遍历两个链表 while(list1!=null && list2!=null) { if(list1.val<=list2.val) current.next=list1,list1=list1.next; else current.next= list2,list2=list2.next; current=current.next; } //处理剩余节点 current.next = list1 ?? list2;//谁还有剩余，便直接添加进去 return dummy.next; } }方法二：递归法--利用递归的特性，将问题分解为更小的子问题
- 比较两个链表当前节点的值
- 选择较小的节点作为当前节点
- 递归处理剩余部分
- 基线条件是其中一个链表为空