题目

设计链表的实现。您可以选择使用单链表或双链表。单链表中的节点应该具有两个属性：val 和 next。val 是当前节点的值，next 是指向下一个节点的指针/引用。如果要使用双向链表，则还需要一个属性 prev 以指示链表中的上一个节点。假设链表中的所有节点都是 0-index 的。

在链表类中实现这些功能：

• get(index)：获取链表中第 index 个节点的值。如果索引无效，则返回-1。
• addAtHead(val)：在链表的第一个元素之前添加一个值为 val 的节点。插入后，新节点将成为链表的第一个节点。
• addAtTail(val)：将值为 val 的节点追加到链表的最后一个元素。
• addAtIndex(index,val)：在链表中的第 index 个节点之前添加值为 val  的节点。如果 index 等于链表的长度，则该节点将附加到链表的末尾。如果 index 大于链表长度，则不会插入节点。如果index小于0，则在头部插入节点。
• deleteAtIndex(index)：如果索引 index 有效，则删除链表中的第 index 个节点。

示例：

MyLinkedList linkedList = new MyLinkedList();
linkedList.addAtHead(1);
linkedList.addAtTail(3);
linkedList.addAtIndex(1,2);   //链表变为1-> 2-> 3
linkedList.get(1);            //返回2
linkedList.deleteAtIndex(1);  //现在链表是1-> 3
linkedList.get(1);            //返回3

提示：

• 所有val值都在 [1, 1000] 之内。
• 操作次数将在  [1, 1000] 之内。
• 请不要使用内置的 LinkedList 库。

思路

单链表

解法

class MyLinkedList {

    int sz;
    ListNode dummy;

    public MyLinkedList() {
        sz = 0;
        dummy = new ListNode(0);
    }
    
    public int get(int index) {
        if(index < 0 || index >= sz) return -1;

        ListNode cur = dummy;
        for(int i = 0; i < index + 1; i ++) {
            cur = cur.next;
        }
        return cur.val;
    }
    
    public void addAtHead(int val) {
        addAtIndex(0, val);
    }
    
    public void addAtTail(int val) {
        addAtIndex(sz, val);
    }
    
    public void addAtIndex(int index, int val) {
        if(index > sz) return;
        index = Math.max(0, index);

        sz ++;
        ListNode prev = dummy;
        for(int i = 0; i < index; i ++) prev = prev.next;;
        ListNode newListNode = new ListNode(val);
        newListNode.next = prev.next;
        prev.next = newListNode;
    }
    
    public void deleteAtIndex(int index) {
        if(index < 0 || index >= sz) return;

        sz --;
        ListNode prev = dummy;
        for(int i = 0; i < index; i ++) prev = prev.next;
        prev.next = prev.next.next;
    }
}
public class ListNode {
    int val;
    ListNode next;

    public ListNode(int val) {
        this.val = val;
    }
}

/**
 * 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);
 */

总结

• 分析出几种情况，然后分别对各个情况实现