剑指offer3.4-代码的鲁棒性
题目
输入一个链表，输出该链表中倒数第k个结点。
思路
1.首先想到的是走到链表的尾端，再由尾端回溯k步。可是链表的节点定义看出这是单向链表，结点只有从前往后的指针，因此不能这样走。
2.只能从头节点开始遍历链表。那么我们可以先获取链表的结点数，就可以计算从前往后是需要走多少步了。但是这样需要遍历两次链表
3.为了实现只遍历一次链表，我们还是像之前翻转数组一样，设立两个指针。第一个指针从链表的头指针开始遍历向前走k-1，第二个指针始终指向头结点。当第一个指针指向k个结点的时候，两个指针同时向前遍历，这样确保两个指针距离为k。那么当第一个指针指向末尾结点时，第二个指针指向的就是倒数第k个结点。
4.并且需要注意潜在崩溃的风险。当输入的head为空指针时，代码会试图访问空指针的内存空间；输入的链表结点数小于k，for循环中会在链表上向前走k-1步，同样会造成空指针；当k是unsigned int型时，输入的参数k为0，此时for循环的k得到的不是-1，而是0xFFFFFFFF（4294967295），执行次数会非常非常大，造成程序崩溃。
解法
/* public class ListNode { int val; ListNode next = null; ListNode(int val) { this.val = val; } }*/ public class Solution { public ListNode FindKthToTail(ListNode head,int k) { if(head == null) return null; ListNode P1=head; while(P1!=null && k-->0) P1=P1.next; //如果k大于链表的长度 if(k>0){ return null; } ListNode P2=head; while(P1!=null){ P1=P1.next; P2=P2.next; } return P2; } }
题目
输入一个链表，反转链表后，输出新链表的表头。
思路
1.反转后链表的头结点就是原始链表的尾节点，即next为NULL的结点。
2.同样可以采用递归，使当前head的next指向null，不断反转。
3.或者采用头插法。构建一个新的指针用来指向
解法
/* public class ListNode { int val; ListNode next = null; ListNode(int val) { this.val = val; } }*/ public class Solution { public ListNode ReverseList(ListNode head) { if(head == null || head.next == null) return head; ListNode next=head.next; head.next=null; ListNode newHead=ReverseList(next); next.next=head; return newHead; }
public ListNode ReverseList(ListNode head) { ListNode newList = new ListNode(-1); while (head != null) { ListNode next = head.next; head.next = newList.next; newList.next = head; head = next; } return newList.next; } }
题目
输入两棵二叉树A，B，判断B是不是A的子结构。（ps：我们约定空树不是任意一个树的子结构）
思路
判断A中有一部分子树的结构与B是一样的，则采用递归。
1.在树A中找到与B的根结点值相同的结点R
2.判断树A中以结点R为根结点的子树是否包含与B一样的结构。根据根结点找到相同结构的部分，再往下比较
解答
/** public class TreeNode { int val = 0; TreeNode left = null; TreeNode right = null; public TreeNode(int val) { this.val = val; } } */ public class Solution { public boolean HasSubtree(TreeNode root1,TreeNode root2) { boolean result=false; //检查空指针 if(root1!=null && root2!=null){ //当A的某一结点的值和树B的头结点值相同，则做第二步判断 if(root1.val == root2.val) //判断树A中以R为根结点的子树是不是和树B具有相同的结构 result = DoesTree1HaveTree2(root1, root2); //如果当前根节点不相同，就看root1的左结点和root2的根节点比较。就是低一层比较 if(!result) result=HasSubtree(root1.left, root2); if(!result) result=HasSubtree(root1.right, root2); } return result; } public boolean DoesTree1HaveTree2(TreeNode root1, TreeNode root2){ //递归的终止条件：即到达了树A或树B的叶结点 if(root2 == null) return true; if(root1 == null) return false; //若结点R的值和树B的根结点不相同，那么它们肯定不具有相同的结点 if(root1.val != root2.val) return false; //如果值相同，那么递归判断它们各自的左右结点值是不是相同 return DoesTree1HaveTree2(root1.left, root2.left) && DoesTree1HaveTree2(root1.right, root2.right); } }
题目
输入两个单调递增的链表，输出两个链表合成后的链表，当然我们需要合成后的链表满足单调不减规则。
思路
1.链表的合并过程如下，从合并两个链表的头结点开始，当链表1的头结点的值小于链表2的头结点值，因此链表1的头结点将为合并后链表的头结点。剩余结点中，链表2的头结点值小于链表1的头结点的值，因此链表2的头结点是剩余结点的头结点，把这个结点和之前合并好的链表的尾节点链接起来。不断比较两个链表的头结点的值。
2.为了防止访问空指针指向的内存空间引起的崩溃，需要处理当两个链表为空链表时的结果，当都为空链表时，合并的结果就是空链表。
解法
/* public class ListNode { int val; ListNode next = null; ListNode(int val) { this.val = val; } }*/ public class Solution { public ListNode Merge(ListNode list1,ListNode list2) { if(list1==null) return list2; if(list2==null) return list1; if(list1.val<=list2.val){ list1.next=Merge(list1.next,list2); return list1; } else{ list2.next=Merge(list1,list2.next); return list2; } } }
