[C++面试题]之单链表

接下来我会介绍C++面试题中第二个重要的板块——数据结构，主要包括字符串的使用、堆、栈、排序方法等，今天我们先来看单链表。

1、编程实现一个单链表的建立/测长/打印。

答案：

2、编程实现单链表删除节点。

解析：如果删除的是头节点，如下图：





则把head指针指向头节点的下一个节点。同时free p1，如下图所示：





如果删除的是中间节点，如下图所示：





则用p2的next指向p1的next同时，free p1 ，如下图所示：





答案：

3、编写程序实现单链表的插入。

解析：单链表的插入，如下图所示：





如果插入在头结点以前，则p0的next指向p1，头节点指向p0，如下图所示：





如果插入中间节点，如下图所示：





则先让p2的next指向p0，再让p0指向p1，如下图所示：





如果插入尾节点，如下图所示：





则先让p1的next指向p0，再让p0指向空，如下图所示：





答案：

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4、编程实现单链表的排序。

答案：

5、编写实现单链表的逆置。

解析：单链表模型如下图所示：

进行单链表逆置，首先要让p2的next指向p1，如下图所示：





再由p1指向p2，p2指向p3，如下图所示：





让后重复p2的next指向p1，p1指向p2，p2指向p3。





答案：

6、编程实现删除单链表的头元素。

答案：

7、给出一个单链表，不知道节点N的值，怎么只遍历一次就可以求出中间节点，写出算法。

解析：设立两个指针，比如*p和*q。p每次移动两个位置，即p=p->next->next，q每次移动一个位置，即q=q->next。当p达到最后一个节点时，q就是中间节点了。

答案：

8、给定一个单向链表，设计一个时间优化并且空间优化的算法，找出该链表的倒数第m个元素。实现您的算法，注意处理相关的出错情况。m定义为当m=0时，返回链表最后一个元素。

解析：这是一个难题，我们需要的是倒数第m个元素，所以如果我们从某个元素开始，遍历了m个元素之后刚好到达链表末尾，那么这个元素就是要找的元素。也许从链表的尾部倒推回去不是最好的办法，那么我们可以从链表头开始计数。

思路一：我们可以先一次遍历求出链表的总长度n，然后顺序变量求出第n-m个元素，那么这个就是我们要找的元素了。

思路二：我们用两个指针，一个当前位置指针p和一个指向第m个元素的指针q，需要确保两个指针之间相差m个元素，然后以同样的速度移动它们，如果当q到达链表末尾时，那么p指针就是指向倒数第m个元素了。

答案：