代码随想录打卡Day3 链表理论基础 ● 203.移除链表元素 ● 707.设计链表 ● 206.反转链表

203.移除链表元素
在进行链表节点删除的操作的时候，要注意考虑删除的节点是否为头结点
其实简单来说删除一个节点，就是先遍历到要删除节点的前一个节点，这个“前节点”的next指针指向下下节点，
但是要是在链表上进行删除，要分两段逻辑去写，即是否为头结点；想要统一逻辑，那么就使用虚拟头结点。
直接删除法：

class Solution {
public:
    ListNode* removeElements(ListNode* head, int val) {
        while(head!=nullptr&&head->val==val)
        {
            ListNode*tmp=head;
            head=head->next;
            delete tmp;
        }

        ListNode*cur=head;
        while(cur!=nullptr&&cur->next!=nullptr)
        {
            if(cur->next->val==val)
            {
                ListNode*trr=cur->next;
                cur->next=cur->next->next;
                delete trr;
            }
            else
            {
                cur=cur->next;
            }
        }
        return head;
    }
};
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用虚拟头结点法：虚拟头结点的思想就是新建立一个节点，让这个节点去指向头结点，

ListNode* dummyHead = new ListNode(0)
dummyHead->next = head
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class Solution {
public:
    ListNode* removeElements(ListNode* head, int val) {
        ListNode*demmhead=new ListNode(0);
        demmhead->next=head;
        ListNode*cur=demmhead;
        while(cur!=nullptr&&cur->next!=nullptr)
        {
            if(cur->next->val==val)
            {
                ListNode*tmp=cur->next;
                cur->next=cur->next->next;
                delete tmp;
            }
            else
            {
                cur=cur->next;
            }
    }
    return demmhead->next;
    }
};
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707.设计链表

class MyLinkedList {
public:
    // 定义链表节点结构体
    struct LinkedNode {
        int val;
        LinkedNode* next;
        LinkedNode(int val):val(val), next(nullptr){}
    };

    // 初始化链表
    MyLinkedList() {
        _dummyHead = new LinkedNode(0); // 这里定义的头结点 是一个虚拟头结点，而不是真正的链表头结点
        _size = 0;
    }

    // 获取到第index个节点数值，如果index是非法数值直接返回-1， 注意index是从0开始的，第0个节点就是头结点
    int get(int index) {
        if (index > (_size - 1) || index < 0) {
            return -1;
        }
        LinkedNode* cur = _dummyHead->next;
        while(index--){ // 如果--index 就会陷入死循环
            cur = cur->next;
        }
        return cur->val;
    }

    // 在链表最前面插入一个节点，插入完成后，新插入的节点为链表的新的头结点
    void addAtHead(int val) {
        LinkedNode* newNode = new LinkedNode(val);
        newNode->next = _dummyHead->next;
        _dummyHead->next = newNode;
        _size++;
    }

    // 在链表最后面添加一个节点
    void addAtTail(int val) {
        LinkedNode* newNode = new LinkedNode(val);
        LinkedNode* cur = _dummyHead;
        while(cur->next != nullptr){
            cur = cur->next;
        }
        cur->next = newNode;
        _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 > _size) return;
        if(index < 0) index = 0;        
        LinkedNode* newNode = new LinkedNode(val);
        LinkedNode* cur = _dummyHead;
        while(index--) {
            cur = cur->next;
        }
        newNode->next = cur->next;
        cur->next = newNode;
        _size++;
    }

    // 删除第index个节点，如果index 大于等于链表的长度，直接return，注意index是从0开始的
    void deleteAtIndex(int index) {
        if (index >= _size || index < 0) {
            return;
        }
        LinkedNode* cur = _dummyHead;
        while(index--) {
            cur = cur ->next;
        }
        LinkedNode* tmp = cur->next;
        cur->next = cur->next->next;
        delete tmp;
        _size--;
    }

    // 打印链表
    void printLinkedList() {
        LinkedNode* cur = _dummyHead;
        while (cur->next != nullptr) {
            cout << cur->next->val << " ";
            cur = cur->next;
        }
        cout << endl;
    }
private:
    int _size;
    LinkedNode* _dummyHead;

};
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206反转链表(个人觉得双指针更简单易懂)
反转链表也是比较常见的题型，经常做的操作就是改变next指针的指向；
第一种做法是双指针法，定义一个cur节点指向头结点head，定义一个pre节点指向NULL,还要定义一个tmp节点去保存cur->next,

class Solution {
public:
    ListNode* reverseList(ListNode* head) {
        ListNode*temp;
        ListNode*cur=head;
        ListNode*pre=nullptr;

        while(cur)
        {
            temp=cur->next;
            cur->next=pre;
            pre=cur;
            cur=temp;
        }
        return pre;

    }
};
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递归法作为思想去理解

class Solution {
public:
    ListNode* reverse(ListNode* pre,ListNode* cur){
        if(cur == NULL) return pre;
        ListNode* temp = cur->next;
        cur->next = pre;
        // 可以和双指针法的代码进行对比，如下递归的写法，其实就是做了这两步
        // pre = cur;
        // cur = temp;
        return reverse(cur,temp);
    }
    ListNode* reverseList(ListNode* head) {
        // 和双指针法初始化是一样的逻辑
        // ListNode* cur = head;
        // ListNode* pre = NULL;
        return reverse(NULL, head);
    }

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