707 设计链表&& 链表的各种操作

这道题几乎覆盖了链表的各种操作，是一道很值得反复做的题目

题目

你可以选择使用单链表或者双链表，设计并实现自己的链表。

单链表中的节点应该具备两个属性：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。

如果是双向链表，则还需要属性?prev?以指示链表中的上一个节点。假设链表中的所有节点下标从?0?开始。

实现?MyLinkedList?类：

• MyLinkedList()?初始化?MyLinkedList?对象。
• int get(int index)?获取链表中下标为?index?的节点的值。如果下标无效，则返回?-1?。
• void addAtHead(int val)?将一个值为?val?的节点插入到链表中第一个元素之前。在插入完成后，新节点会成为链表的第一个节点。
• void addAtTail(int val)?将一个值为?val?的节点追加到链表中作为链表的最后一个元素。
• void addAtIndex(int index, int val)?将一个值为?val?的节点插入到链表中下标为?index?的节点之前。如果?index?等于链表的长度，那么该节点会被追加到链表的末尾。如果?index?比长度更大，该节点将?不会插入?到链表中。
• void deleteAtIndex(int index)?如果下标有效，则删除链表中下标为?index?的节点。

示例：

输入
["MyLinkedList", "addAtHead", "addAtTail", "addAtIndex", "get", "deleteAtIndex", "get"]
[[], [1], [3], [1, 2], [1], [1], [1]]
输出
[null, null, null, null, 2, null, 3]

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

代码与解析

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

class MyLinkedList {
    int size;
    ListNode head;

    /**
    MyLinkedList() 初始化 MyLinkedList 对象
     */
    public MyLinkedList() {
        size = 0;
        head = new ListNode();
    }
    /**
    获取链表中下标为 index 的节点的值。如果下标无效，则返回 -1
     */
    public int get(int index) {
        if(index < 0 || index >= size) {
            return -1;
        }
        ListNode now = head;
        for(int i = 0;i < index;i ++) {
            now = now.next;
        }
        return now.next.val;
    }
    /**
    将一个值为 val 的节点插入到链表中第一个元素之前。在插入完成后，新节点会成为链表的第一个节点
     */
    public void addAtHead(int val) {
        addAtIndex(0, val);
    }
    /**
    一个值为 val 的节点追加到链表中作为链表的最后一个元素
     */
    public void addAtTail(int val) {
        addAtIndex(size, val);
    }
    /**
    一个值为 val 的节点插入到链表中下标为 index 的节点之前。
    如果 index 等于链表的长度，那么该节点会被追加到链表的末尾。
    如果 index 比长度更大，该节点将 不会插入 到链表中
     */
    public void addAtIndex(int index, int val) { // 记得size
        if(index < 0)   index = 0;
        if(index > size) return; 
        size++;
        ListNode now = head;
        for(int i = 0;i < index;i ++) {
            now = now.next;
        }
        ListNode temp = new ListNode(val);
        temp.next = now.next;
        now.next = temp;
    }
    /**
    如果下标有效，则删除链表中下标为 index 的节点
     */
    public void deleteAtIndex(int index) {
        if(index < 0 || index >= size)   return;
        ListNode node = head;
        size--;
        if(size == 0)   head = head.next;
        for(int i = 0;i < index;i ++) {
            node = node.next;
        }
        ListNode temp = node.next.next;
        node.next = temp;
    }
}

/**
 * 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);
 */