C语言实现单链表面试题 ----基础篇

这里介绍单链表常见的面试题：



   1. 比较顺序表和链表的优缺点，说说它们分别在什么场景下使用？

  从结构分析：
     （1）顺序表是连续的储存空间，支持随机访问，单链表不支持随机访问
     （2）顺序表插入、删除效率较很低，时间复杂度为O(n)（除尾删尾插）,单链表插入、删除效率较高，
      时间复杂度为O(1)。
     （3）顺序表的高速缓存效率更高，单链表高速缓存效率低。
  
从空间开辟分析：
     （1）顺序表的空间开辟，往往存在这2^n的开辟原则。在开辟次数比较多时，会出现比较大的空间浪费。
     （2）链表的空间 开辟是针对于单个节点的空间开辟，不存在多于的空间浪费，并且在碎片内存池的机制下，
      可以有效的利用空间。
   使用场景：

      顺序表往往用于查找遍历操作比较频繁的情况下使用。链表则针对于数据删除修改的多操作性上的情况下使用。
    
   2.从尾到头打印单链表

  （1）暴力查找（利用双层循环）
     



       （2）递归
       



    3.删除一个无头单链表的非尾节点

  条件：无头单链表（只传入删除结点的位置pos）、非尾结点
      方法：将pos的下一个结点的data域赋给pos的data域，删除pos->next
       代码：
       



 4.在无头单链表的一个节点前插入一个节点
  
利用3的思想，在此结点后插入一个结点，交换此节点与插入结点的data域
   



 
5.单链表实现约瑟夫环 
   约瑟夫环（约瑟夫问题）是一个数学的应用问题：已知n个人（以编号1，2，3...n分别表示）围坐在一张圆桌周围。从编号为k的人开始报数，数到m的那个人出列；他的下一个人又从1开始报数，数到m的那个人又出列；依此规律重复下去，直到圆桌周围的人全部出列。
  

 

   

     6.逆置/反转单链表

  
(1)定义三个变量 n0=NULL,n1=*ppnode,n2=(*ppnode)->next 
   


   代码：
   



   （2）定义一个newhead 的结点
     



         代码：

        


    7.单链表排序

  使用冒泡排序

  



  8. 合并两个有序链表,合并后依然有序


  分情况：两个均为空，一个为空一个不为空，两个均不为空 

Node* MergeList(Node* List1,Node* List2)
{
Node* list = NULL,*tail = NULL;
//其中一个链表为NULL的情况
if(List1 == NULL)
{
return List2;
}
if(List2 == NULL)
{
return List1;
}

//合并链表前的准备
if(List1->data < List2->data )
{
list = List1;
List1 = List1->next;
}
else
{
list = List2;
List2 = List2->next ;
}
tail = list;

//循环
while(List1&&List2)//注意循环结束的条件
{
if(List1->data < List2 ->data )
{
tail->next  = List1;
tail = tail->next ;
List1 = List1->next ;
}
else
{
tail->next  = List2;
tail = tail->next ;
List2 = List2->next;
}
}

if(List1 == NULL)
{
tail->next = List2;
}
else
{
tail->next = List1;
}

return list;
}

 

快慢指针问题

 
      9.查找单链表的中间节点，要求只能遍历一次链表

  分析：定义一个开指针fast和一个慢指针slow,快指针一次走两步，慢指针走一步，当fast为Null时，slow即为中间结点（奇数个返回中间节点，偶数个返回中间的前一个结点）

   


     10.查找单链表的倒数第k个节点，要求只能遍历一次链表


   
分析：（1）链表>k个结点（利用9的思想）

          fast先走k步，然后slow、fast共同走

       （2）链表不足k个结点

    代码：