1、链表反转:

链表-反转、逆序打印、查找倒数第K个节点_头结点

2、逆序打印单链表:

方式1:反向遍历

方式2:Stack栈

链表-反转、逆序打印、查找倒数第K个节点_入栈_02 

 3、查找单链表倒数第K个节点

链表-反转、逆序打印、查找倒数第K个节点_入栈_03

代码实现:

package exercise;

import java.awt.*;
import java.util.Stack;

/**
 * @author : zhang
 * @version : 1.0
 * @date : Create in 2021/7/25
 * @description :
 */
public class reverse {
    public static void main(String[] args) {
        //先创建节点
        HeroNode hero1 = new HeroNode(1, "宋江", "及时雨");
        HeroNode hero2 = new HeroNode(2, "卢俊义", "玉麒麟");
        HeroNode hero3 = new HeroNode(3, "吴用", "智多星");
        HeroNode hero4 = new HeroNode(4, "林冲", "豹子头");

        //创建链表
        SingleLinkedList singleLinkedList = new SingleLinkedList();
        //加入节点
        singleLinkedList.add(hero1);
        singleLinkedList.add(hero2);
        singleLinkedList.add(hero3);
        singleLinkedList.add(hero4);

        //遍历链表
        System.out.println("原链表为:");
        singleLinkedList.list();

        //反转链表 【腾讯面试题】
        //System.out.println("反转后的链表为:");
        //reversetList(singleLinkedList.getHead());
        //singleLinkedList.list();

        //逆序打印链表 【百度面试题】
        System.out.println("逆序打印链表:");
        reversePrint(singleLinkedList.getHead());

        //获取链表有效节点的个数
        int length = getLength(singleLinkedList.getHead());
        System.out.println("链表有效节点的个数为:"+length);

        //查找单链表中的倒数第k个节点  【新浪面试题】
        HeroNode lastIndexNode = findLastIndexNode(singleLinkedList.getHead(), 1);
        System.out.println("倒数第K个节点为:"+lastIndexNode);
    }

    //反转链表 【腾讯面试题】
    public static void reversetList(HeroNode head) {
        //如果当前链表为空,或者只有一个节点,无需反转,直接返回
        if (head.next == null || head.next.next == null) {
            return;
        }
        //定义一个辅助的指针(变量),帮助我们遍历原来的链表
        HeroNode cur = head.next;
        HeroNode next = null; //// 指向当前节点[cur]的下一个节点
        HeroNode reverseHead = new HeroNode(0, "", "");
        //遍历原来的链表,每遍历一个节点,就将其取出,并放在新的链表reverseHead 的最前端
        //动脑筋
        while (cur != null) {
            next = cur.next;//先暂时保存当前节点的下一个节点,因为后面需要使用
            cur.next = reverseHead.next; //将cur的下一个节点指向新的链表的最前端
            reverseHead.next = cur;  //将cur 连接到新的链表上
            cur = next; //让cur后移
        }
        //最后一步:将head.next 指向 reverseHead.next , 实现单链表的反转
        head.next = reverseHead.next;
    }

    //逆序打印链表  【百度面试题】
    //利用栈这个数据结构,将各个节点压入栈中,然后利用栈的先进后出的特点,就实现了逆序打印的效果
    public static void reversePrint(HeroNode head) {
        if (head.next == null) {
            return;
        }
        //创建一个栈,将各个节点压入
        Stack<HeroNode> stack = new Stack<>();
        HeroNode cur = head.next;
        //将链表所有的节点压入栈
        while (cur != null) {
            stack.push(cur);
            cur = cur.next; //cur后移,这样就可以压入下一个节点
        }
        //将栈中的节点进行打印,pop 出栈
        while (stack.size() > 0) {
            System.out.println(stack.pop());//stack的特点是先进后出
        }
    }

    //获取单链表节点的个数
    public static int getLength(HeroNode head) {
        if (head.next == null) { //空链表
            return 0;
        }
        int length = 0;
        //定义一个辅助的变量, 这里我们没有统计头节点
        HeroNode cur = head.next;
        while (cur != null) {
            length++;
            cur = cur.next;//遍历
        }
        return length;
    }

    //查找单链表中的倒数第k个结点 【新浪面试题】
    //1. 编写一个方法,接收head节点,同时接收一个index
    //2. index 表示是倒数第index个节点
    //3. 先把链表从头到尾遍历,得到链表的总的长度 getLength
    //4. 得到size 后,我们从链表的第一个开始遍历 (size-index)个,就可以得到
    //5. 如果找到了,则返回该节点,否则返回nulll
    public static HeroNode findLastIndexNode(HeroNode head, int index) {
        //判断如果链表为空,返回null
        if (head.next == null) {
            return null;//没有找到
        }
        //第一此遍历得到链表的长度(节点个数)
        int size = getLength(head);
        //第二次遍历 size-index位置就是我们倒数的第K个节点
        //先做一个index的校验
        if (index <= 0 || index > size) {
            return null;
        }
        //定义辅助变量,for循环定位到倒数的index
        HeroNode cur = head.next;
        for (int i = 0; i < size - index; i++) {
            cur = cur.next;
        }
        return cur;
    }


}

//定义SIngleLinkedList 管理我们的英雄
class SingleLinkedList {
    //先初始化一个头结点,头结点不要动,不存放具体的数据
    private HeroNode head = new HeroNode(0, "", "");

    //返回头结点
    public HeroNode getHead() {
        return head;
    }

    //添加节点到单向链表
    //思路,当不考虑编号顺序时
    //1. 找到当前链表的最后节点
    //2. 将最后这个节点的next 指向 新的节点
    public void add(HeroNode heroNode) {
        //因为头节点不能动,因此我们需要一个辅助遍历 temp
        HeroNode temp = head;
        //遍历链表,找到最后
        while (true) {
            //找到链表的最后
            if (temp.next == null) {
                break;
            }
            //如果没有找到最后,将temp后移
            temp = temp.next;
        }
        //当退出while循环时,temp就指向了链表的最后
        //将最后这个节点的next指向新的节点
        temp.next = heroNode;
    }

    //第二种方式在添加英雄时,根据排名将英雄插入到指定位置
    //(如果有这个排名,则添加失败,并给出提示)
    public void addByOrder(HeroNode heroNode) {
        //因为头节点不能动,因此我们仍然通过一个辅助指针(变量)来帮助找到添加的位置
        //因为单链表,因为我们找的temp 是位于 添加位置的前一个节点,否则插入不了
        HeroNode temp = head;
        boolean flag = false; //false标志添加的编号是否存在,默认为false
        while (true) {
            if (temp.next == null) {
                break;
            }
            if (temp.next.no > heroNode.no) {//位置找到,就在temp后面插入
                break;
            } else if (temp.next.no == heroNode.no) { //说明希望添加的heroNode编号已经存在
                flag = true;
                break;
            }
            temp = temp.next; //后移,遍历当前链表
        }
        //判断flag的值
        if (flag) { //不能添加,说明编号存在
            System.out.printf("准备插入的英雄的编号 %d 已经存在了, 不能加入\n", heroNode.no);
        } else {
            //插入链表中(temp的后面)
            heroNode.next = temp.next;
            temp.next = heroNode;
        }
    }

    //修改节点的信息,根据no编号来修改
    public void update(HeroNode newHeroNode) {
        if (head.next == null) {
            System.out.println("链表为空!");
            return;
        }
        //找到需要修改的节点, 根据no编号
        //定义一个辅助变量
        HeroNode temp = head.next;
        boolean flag = false; //表示是否找到该节点
        while (true) {
            if (temp == null) {
                break;
            }
            if (temp.no == newHeroNode.no) {
                flag = true;
                break;
            }
            temp = temp.next;
        }
        //根据flag 判断是否找到要修改的节点
        if (flag) {
            temp.name = newHeroNode.name;
            temp.nickname = newHeroNode.nickname;
        } else { //没有找到
            System.out.printf("没有找到 编号 %d 的节点,不能修改\n", newHeroNode.no);
        }
    }

    //删除节点
    //思路
    //1. head 不能动,因此我们需要一个temp辅助节点找到待删除节点的前一个节点
    //2. 在比较时,是temp.next.no 和  需要删除的节点的no比较
    public void del(int no) {
        HeroNode temp = head;
        boolean flag = false; //标志是否找到待删除的节点
        while (true) {
            if (temp.next == null) {
                break;
            }
            if (temp.next.no == no) {
                flag = true;
                break;
            }
            temp = temp.next;
        }
        //判断flag
        if (flag) { //找到
            //可以删除
            temp.next = temp.next.next;
        } else {
            System.out.printf("要删除的 %d 节点不存在\n", no);
        }
    }

    //显示链表[遍历]
    public void list() {
        //判断链表是否为空
        if (head.next == null) {
            System.out.println("链表为空");
            return;
        }
        //因为头节点,不能动,因此我们需要一个辅助变量来遍历
        HeroNode temp = head.next;
        while (true) {
            //判断是否到链表最后
            if (temp == null) {
                break;
            }
            //输出节点的信息
            System.out.println(temp);
            //将temp后移, 一定小心
            temp = temp.next;
        }
    }
}


//定义HeroNode ,每个HeroNode 对象就是一节点
class HeroNode {
    public int no;
    public String name;
    public String nickname;
    public HeroNode next; //指向下一个节点

    public HeroNode(int no, String name, String nickname) {
        this.no = no;
        this.name = name;
        this.nickname = nickname;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "HeroNode{" +
                "no=" + no +
                ", name='" + name + '\'' +
                ", nickname='" + nickname + '\'' +
                '}';
    }
}