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剖析LeetCode86:从理论到实践,探究链表分隔的奥秘

前端

算法世界的旅程中,链表数据结构扮演着不可或缺的角色。它的灵活性,使得其适用于各种场景。在LeetCode 86题中,我们面临的挑战是对链表进行分隔,使得所有小于某个给定值的节点都位于链表前半部分。看似简单的任务,却暗藏着值得深究的奥秘。

从理论到实践:链表分隔的精髓

要理解链表分隔,必须首先掌握其背后的理论基础。链表分隔的本质,在于对链表进行遍历,将每个节点与给定值x进行比较,并根据比较结果将节点分配到两个独立的链表中。小于x的节点将被添加到第一个链表,而大于或等于x的节点将被添加到第二个链表。

在实践中,分隔链表可以采用两种方法:迭代法和递归法。迭代法使用两个指针遍历链表,一个指针负责遍历原始链表,另一个指针负责构建两个分隔后的链表。递归法采用分治的思想,将链表分为两个子链表,并分别对两个子链表进行分隔,最后将分隔后的子链表合并。

踏上算法之旅:Python实现

迭代法实现:

def partition(head, x):
    dummy_less = ListNode(0)
    dummy_more = ListNode(0)
    less_head = dummy_less
    more_head = dummy_more
    
    while head:
        if head.val < x:
            less_head.next = head
            less_head = less_head.next
        else:
            more_head.next = head
            more_head = more_head.next
        head = head.next
    
    less_head.next = dummy_more.next
    return dummy_less.next

递归法实现:

def partition(head, x):
    if not head:
        return head
    
    if head.val < x:
        head.next = partition(head.next, x)
        return head
    else:
        next_node = partition(head.next, x)
        head.next = next_node
        return next_node

总结:算法之美的再现

LeetCode 86题的链表分隔问题,看似简单,但背后却蕴含着算法之美。通过对链表数据结构的深入理解,以及迭代法和递归法两种解决思路的掌握,我们可以优雅地解决问题,并从中体会到算法的魅力。算法世界,让我们不断探索,收获知识,提升自我。