707. 设计链表-Toy模板网

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707. 设计链表

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。

class MyLinkedList{//初始化MyLinkedList对象
    public:
    //定义链表节点结构体
    struct LinkedNode{
        int val;
        LinkedNode *next;
        LinkedNode(int val):val(val),next(nullptr){}
    };
    int _size;
    LinkedNode* _dummyHead;
    MyLinkedList(){//定义链表
        _size=0;
        _dummyHead = new LinkedNode(0);
    }
    int get(int index){//获取链表下标为index的节点的值。如果下标无效，则返回-1
        if(index<0||index>(_size-1)) return -1;//index是从-1开始的,注意index范围
        LinkedNode* cur = _dummyHead->next;
        while(index--){
            cur=cur->next;
        }
        return cur->val;
    }
    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。
        LinkedNode* newnode = new LinkedNode(val);//定义一个新的节点
        newnode->next = _dummyHead->next;
        _dummyHead->next = newnode;
        _size++;
    }

    void addAtTail(int val){
        LinkedNode* cur = _dummyHead;//定义一个新节点，指向虚头节点，有可能链表是空的
        while(cur->next!=nullptr){//找到尾结点
            cur=cur->next;
        }
        LinkedNode* newnode = new LinkedNode(val);//定义新节点
        cur->next = newnode;
        _size++;
    }
/*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 addAtIndex(int index, int val){//插入到节点的之前的
        if(index>_size) return;
        if(index<0) index=0;
        LinkedNode* pre=_dummyHead;//所以当前指针指向虚节点或index-1
        while(index--){
            pre=pre->next;
        }
        LinkedNode* newnode= new LinkedNode(val);//定义一个新的节点
        if(index==_size) pre->next=newnode;
        else{
            newnode->next = pre->next;
            pre->next = newnode;
        }
        _size++;
    }

    void deleteAtIndex(int index){//如果下标有效，则删除链表中下标为 index 的节点。
        if(index<0||index>(_size-1)) return;
        LinkedNode* pre=_dummyHead;//指向虚节点
        while(index--){
            pre=pre->next;
        }
        LinkedNode* tmp=pre->next;//指向当前节点
        pre->next=tmp->next;
        delete tmp;
        tmp=nullptr;//delete释放tmp指针原本所指的那部分内存
        /*被delete后指针tmp的值并非null,而是随机值，也就是被delete后，
        如果不再加上一句tem=nullptr，tmp会成为乱指的野指针
        */
        _size--;
    }
};