707.设计链表

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。


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

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。

题目思路

• 1、使用 Go 语言实现基础的数据结构

type MyLinkedList struct {
 Val  int
 Next *MyLinkedList
}

func Constructor() MyLinkedList {
    // 该节点为头结点，不会用到
 return MyLinkedList{
        Val: -1,
        Next: nil,
    }
}

func (this *MyLinkedList) Get(index int) int {
 tmp := this.Next
 for i := 0; tmp != nil; i++ {
        if i == index {
            return tmp.Val
        } else {
            tmp = tmp.Next
        }
 }
    return -1
}

func (this *MyLinkedList) AddAtHead(val int) {
 this.Next = &MyLinkedList{
  Val:  val,
  Next: this.Next,
 }
}

func (this *MyLinkedList) AddAtTail(val int) {
 tmp := this
 for tmp.Next != nil {
  tmp = tmp.Next
 }
 tmp.Next = &MyLinkedList{
  Val:  val,
  Next: nil,
 }
}

func (this *MyLinkedList) AddAtIndex(index int, val int) {
 if index <= 0 {
  this.AddAtHead(val)
        return
 }
    tmp := this.Next
    // 遍历到index处
    for i := 1; i < index && tmp.Next != nil; i++ {
        tmp = tmp.Next
    }
    // index超出链表长度
    if tmp == nil {
        return
    }
    tmp.Next = &MyLinkedList{
        Val:  val,
        Next: tmp.Next,
    }
}

func (this *MyLinkedList) DeleteAtIndex(index int) {
    // 空链表
    if this.Next == nil {
        return
    }
 if index <= 0 {
  this.Next = this.Next.Next
  return
 }
 tmp := this.Next
 for i := 1; i < index && tmp.Next != nil; i++ {
  tmp = tmp.Next
 }
    // index超出链表长度
 if tmp.Next == nil {
  return
 }
 tmp.Next = tmp.Next.Next
}


/**
 * Your MyLinkedList object will be instantiated and called as such:
 * obj := Constructor();
 * param_1 := obj.Get(index);
 * obj.AddAtHead(val);
 * obj.AddAtTail(val);
 * obj.AddAtIndex(index,val);
 * obj.DeleteAtIndex(index);
 */

复杂度

• 时间复杂度：O(n)

• 空间复杂度：O(n)