链表2--JZ25复杂链表的复制JZ36两个链表的第一个公共结点JZ55链表中环的入口结点JZ56删除链表中重复的结点

JZ25复杂链表的复制

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JZ36两个链表的第一个公共结点

题目描述
输入两个无环的单链表，找出它们的第一个公共结点。（注意因为传入数据是链表，所以错误测试数据的提示是用其他方式显示的，保证传入数据是正确的）

分析：
方法1：暴力破解，使用两个循环

方法2：
看下面的链表例子：
0-1-2-3-4-5-null
a-b-4-5-null
代码的ifelse语句，对于某个指针p1来说，其实就是让它跑了连接好的的链表，长度就变成一样了。
如果有公共结点，那么指针一起走到末尾的部分，也就一定会重叠。看看下面指针的路径吧。
p1： 0-1-2-3-4-5-null(此时遇到ifelse)-a-b-4-5-null
p2: a-b-4-5-null(此时遇到ifelse)0-1-2-3-4-5-null
因此，两个指针所要遍历的链表就长度一样了！
如果两个链表存在公共结点，那么p1就是该结点，如果不存在那么p1将会是null。

方法3：还是个重复问题，使用set 可

方法4： 双指针法
先统计两个链表的长度。让较长的先走，直到两个链表长度一样，这个时候两个链表再同时每次往后移一步，看节点是否一样.

代码

 /***  暴力破解：双重循环*/public static  ListNode FindFirstCommonNode(ListNode pHead1, ListNode pHead2) {if(pHead1 == null || pHead2==null){return null;}ListNode cur2 = pHead2;while (pHead1!=null){while (pHead2!=null){if(pHead1 == pHead2){return pHead1;}pHead2 = pHead2.next;}pHead1 = pHead1.next;pHead2 = cur2;}return null;}/*** p1： 0-1-2-3-4-5-null(此时遇到ifelse)-a-b-4-5-null* p2: a-b-4-5-null(此时遇到ifelse)0-1-2-3-4-5-null* 因此，两个指针所要遍历的链表就长度一样了！* 如果两个链表存在公共结点，那么p1就是该结点，如果不存在那么p1将会是null。*/public static  ListNode FindFirstCommonNode2(ListNode pHead1, ListNode pHead2) {if(pHead1 == null || pHead2==null){return null;}ListNode p1 = pHead1;ListNode p2 = pHead2;while (p1 != p2){p1 = p1.next;p2 = p2.next;if(p1 != p2){//因为上面两行已经改变了p1 , p2所以还要先判断一下if(p1 == null){p1 = pHead2;}if(p2 == null){p2 = pHead1;}}}return p1;}/*** 约等于 重复节点，使用set*/public static  ListNode FindFirstCommonNode3(ListNode pHead1, ListNode pHead2) {HashSet<ListNode> set = new HashSet<>();while (pHead1!=null){set.add(pHead1);pHead1 = pHead1.next;}while (pHead2!=null){if(set.contains(pHead2)){return pHead2;}pHead2 = pHead2.next;}return null;}/*** 双指针法* 先统计两个链表的长度。让较长的先走，直到两个链表长度一样，这个时候两个链表再同时每次往后移一步，* 看节点是否一样，*/public  ListNode FindFirstCommonNode4(ListNode pHead1, ListNode pHead2) {int lenA = length(pHead1);int lenB = length(pHead2);//如果两个的长度不一样，那么使长度一样while (lenA != lenB){if(lenA > lenB){pHead1 = pHead1.next;lenA--;}else {pHead2 = pHead2.next;lenB--;}}//走到这里，说明长度一样了while (pHead1!=pHead2){pHead1 = pHead1.next;pHead2 = pHead2.next;}return pHead1;}public static int length(ListNode node){int len = 0;while (node != null){len++;node = node.next;}return len;}

JZ55链表中环的入口结点

题目描述
给一个链表，若其中包含环，请找出该链表的环的入口结点，否则，输出null。

分析：

方法1：算是重复问题。使用HashSet

方法2：双指针法
参考牛客网@却顾所来径

思路：
设置快慢指针，都从链表头出发，快指针每次走两步，慢指针一次走一步，假如有环，一定相遇于环中某点(结论1)。接着让两个指针分别从相遇点和链表头出发，两者都改为每次走一步，最终相遇于环入口(结论2)。以下是两个结论证明：
两个结论：
1、设置快慢指针，假如有环，他们最后一定相遇。
2、两个指针分别从链表头和相遇点继续出发，每次走一步，最后一定相遇与环入口。

证明结论1: 设置快慢指针fast和low，fast每次走两步，low每次走一步。假如有环，两者一定会相遇（因为low一旦进环，可看作fast在后面追赶low的过程，每次两者都接近一步，最后一定能追上）。

证明结论2：
设：
链表头到环入口长度为–a
环入口到相遇点长度为–b
相遇点到环入口长度为–c
相遇时：
快指针路程=a+(b+c)k+b ，k>=1
慢指针路程=a+b
快指针走的路程是慢指针的两倍，所以：
（a+b）*2=a+(b+c)k+b
化简可得：
a=(k-1)(b+c)+c 这个式子的意思是： 链表头到环入口的距离=相遇点到环入口的距离+（k-1）圈环长度。其中k>=1,所以k-1>=0圈。所以两个指针分别从链表头和相遇点出发，最后一定相遇于环入口。

代码如下：

 /***  算重复问题，使用HashSet*/public ListNode EntryNodeOfLoop(ListNode pHead) {HashSet<ListNode> set = new HashSet<>();while (pHead != null){if(set.contains(pHead.next)){return pHead.next;}set.add(pHead);pHead = pHead.next;}return null;}/*** 双指针法，妙啊！*/public ListNode EntryNodeOfLoop2(ListNode pHead) {ListNode fast = pHead;ListNode slow = pHead;while (fast != null && fast.next!=null){//只用判断fast是否为nullfast = fast.next.next;slow = slow.next;if(fast == slow){break;}}if(fast==null ||fast.next == null){return null;}//走到这块说明两个指针相遇//然后将slow指向pHeadslow = pHead;while (fast != slow){fast = fast.next;slow = slow.next;}return fast;}

JZ56删除链表中重复的结点

题目描述
在一个排序的链表中，存在重复的结点，请删除该链表中重复的结点，重复的结点不保留，返回链表头指针。例如，链表1->2->3->3->4->4->5 处理后为 1->2->5

示例1
输入：
{1,2,3,3,4,4,5}

返回值：
{1,2,5}

分析：

方法1：使用Set（看到关于重复的就。。）
多次遍历，第一次遍历把重复的结点值存入 set 容器，第二次遍历，当结点值存储在 set 容器中，就删除该结点。

方法2：遍历的同时删除：
设置两个结点 pre 和 cur，当 cur 和 cur.next 值相等，cur 一直向前走，直到不等退出循环，这时候 cur 指的值还是重复值，调整 cur 和 pre 的指针再次判断

代码：

 /*** 一看到重复，就set* 多次遍历，第一次遍历把重复的结点值存入 set 容器，* 第二次遍历，当结点值存储在 set 容器中，就删除该结点*/public ListNode deleteDuplication(ListNode pHead) {if(pHead == null || pHead.next == null){return pHead;}HashSet<Integer> set = new HashSet<>();ListNode pre = pHead;ListNode cur = pHead.next;//该循环将重复的节点存入set中while (cur != null){if(cur.val == pre.val){set.add(cur.val);}pre = cur;cur = cur.next;}//根据set中的值  删除重复的节点//先判断头节点是否重复while (pHead!=null && set.contains(pHead.val)){pHead = pHead.next;}if(pHead == null){//【记得判空】return null;}//再判断中间的节点pre = pHead;cur = pHead.next;while (cur != null){if(set.contains(cur.val)){pre.next = cur.next;cur = cur.next;}else {pre = cur;cur = cur.next;}}return pHead;}/*** 遍历的同时删除*设置两个结点 pre 和 cur，* 当 cur 和 cur.next 值相等，cur 一直向前走，直到不等退出循环，* 这时候 cur 指的值还是重复值，调整 cur 和 pre 的指针再次判断*/public ListNode deleteDuplication2(ListNode pHead) {if(pHead == null || pHead.next == null){return pHead;}ListNode head = new ListNode(-1);//辅助头节点head.next = pHead;ListNode cur = head.next;ListNode pre = head;while (cur != null){//遇到重复节点if (cur.next != null && cur.next.val == cur.val) {// 相同结点一直前进while (cur.next != null && cur.next.val == cur.val){cur = cur.next;}// 退出循环时，cur 指向重复值，也需要删除，而 cur.next 指向第一个不重复的值// cur 继续前进cur = cur.next;pre.next = cur;}else {//没有遇到pre = cur;cur = cur.next;}}return head.next;}