【C++ 数据结构:链表】二刷LeetCode707设计链表
【C++链表】
使用c++重新写一遍LeetCode707设计链表
目的是熟悉c++中链表的操作
知识点
C++链表节点的实现
在c++中,一般通过结构体来定义链表的节点,也需要写构造函数(使用初始化列表)
如:
struct ListNode{
int val;
ListNode* next;
//要写构造函数
//结构体中的构造函数要用初始化列表来初始化属性
ListNode(int val) :val(val), next(nullptr){}
};
访问节点中的属性遵循结构体指针操作
即利用操作符 ->
可以通过结构体指针访问结构体属性
例如,遍历链表
while(cur->next != nullptr){
cur = cur->next;
}
实现一个链表节点
c++中对于链表的操作均通过指针完成,例如:
//创建一个待插入的节点
ListNode* node4add = new ListNode(val);
上述代码在堆区开辟一块新内存存放一个ListNode对象,将指针node4add指向该区域
内存释放
在c++中操作节点,如果不再需要某个节点,一定要把该节点删除(释放内存)
例如删除节点的操作中,我们将待删除节点的上一个节点指向待删除节点的后一个节点,绕过了待删除节点,实现对该节点的删除
如果是其他语言,就直接操作就行了,在c++中不行
我们还需要将待删除节点保存下来,再删除释放
void deleteAtIndex(int index) {
if(index < 0 || index >= m_size){
return;
}
//将当前指针指向dummy
ListNode* cur = m_dummy;
while(index){
cur = cur->next;
index--;
}
//要先把待删除的节点用临时节点保存,以便之后进行delete操作
//如果不删除的话会报错
ListNode* tmp = cur->next;
cur->next = cur->next->next;
delete tmp;
m_size--;
}
完整代码
class MyLinkedList {
public:
//要先定义一个结构体作为节点
struct ListNode{
int val;
ListNode* next;
//要写构造函数
//结构体中的构造函数要用初始化列表来初始化属性
ListNode(int val) :val(val), next(nullptr){}
};
MyLinkedList() {
//初始化(定义/实现)链表的头节点和size
//实际上这两个属于MyLinkedList类的成员属性,由于我们不想其被修改
//因此可以把它们写在private区
m_size = 0;
m_dummy = new ListNode(0);//在堆区开辟一块新内存存放一个ListNode对象,将指针m_dummy指向该区域
}
int get(int index) {
if (index > (m_size - 1) || index < 0) {
return -1;
}
//将当前指针指向头节点(即dummy的下一个)
// ListNode* cur = m_dummy->next;
ListNode* cur = m_dummy;
while(index){
cur = cur->next;
index--;
}
return cur->next->val;//记得返回的是cur的下一个节点,因为最初cur指向的是dummy
//要么一开始就让cur指向dummy->next
}
void addAtHead(int val) {
//创建一个待插入的节点
ListNode* node4add = new ListNode(val);
node4add->next = m_dummy->next;
m_dummy->next = node4add;
m_size++;
}
void addAtTail(int val) {
//创建一个待插入的节点
ListNode* node4add = new ListNode(val);
ListNode* cur = m_dummy;
//遍历到链表末尾处
while(cur->next != nullptr){
cur = cur->next;
}
//插入新节点
cur->next = node4add;
m_size++;
}
// 在第index个节点之前插入一个新节点,例如index为0,那么新插入的节点为链表的新头节点。
// 如果index 等于链表的长度,则说明是新插入的节点为链表的尾结点
// 如果index大于链表的长度,则返回空
// 如果index小于0,则在头部插入节点
void addAtIndex(int index, int val) {
if(index > m_size){
return;
}else if(index < 0){
index = 0;
}
//将当前指针指向dummy
ListNode* cur = m_dummy;
//遍历到index位置
while(index){
cur = cur->next;
index--;
}
//找到插入位置之后开始插入
//创建一个待插入的节点
ListNode* node4add = new ListNode(val);
node4add->next = cur->next;
cur->next = node4add;
//链表长度增加
m_size++;
}
void deleteAtIndex(int index) {
if(index < 0 || index >= m_size){
return;
}
//将当前指针指向dummy
ListNode* cur = m_dummy;
while(index){
cur = cur->next;
index--;
}
//要先把待删除的节点用临时节点保存,以便之后进行delete操作
//如果不删除的话会报错
ListNode* tmp = cur->next;
cur->next = cur->next->next;
delete tmp;
m_size--;
}
private:
int m_size;//声明链表长度
ListNode* m_dummy;//声明dummy头节点
};
/**
* 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);
*/
707二刷错误点
1、忘记处理链表size
记得定义链表长度size
2、next的含义
举个例子
void addAtIndex(int index, int val) {
if(index > m_size){
return;
}else if(index < 0){
index = 0;
}
//将当前指针指向dummy
ListNode* cur = m_dummy;
//遍历到index位置
while(index){
cur = cur->next;
index--;
}
//找到插入位置之后开始插入
//创建一个待插入的节点
ListNode* node4add = new ListNode(val);
node4add->next = cur->next;
cur->next = node4add;
//链表长度增加
m_size++;
}
这里node4add->next = cur->next;
的意思是:
node4add节点的下一个节点指向cur的下一个节点A,此时cur->next代表的是一个节点
而cur->next = node4add;
的意思是:
cur的下一个节点指向node4add节点,此时cur->next表示访问cur节点的next属性并对其进行操作
3、get函数,要注意cur的指向
代码注释有说明,在用dummy节点的时候不要搞错返回对象
707三刷错误点
1、在删除指定节点时要记得,cur指针是从dummy开始遍历的,因此需要删除的节点应该是cur->next,而不是cur
2、建议先实现addAtIndex和deleteAtIndex
3、野指针问题
在定义ListNode时,我们会为结构体提供构造函数
struct ListNode{
int val;
ListNode* next;
//要写构造函数
//结构体中的构造函数要用初始化列表来初始化属性
ListNode(int val) :val(val), next(nullptr){}
};
注意,在写构造函数是,最好是用成员初始化列表的方式,并且需要给next进行初始化