摺疊鍊錶
“折疊鍊錶”問題的詳細指南和 Python 實作。
1. 學習
「折疊連結清單」問題是連結清單部分的關鍵挑戰。
此實作著重於 Python 中的簡單層級邏輯。
在我們提供的解決方案中，我們優先考慮技術準確性和程式碼可讀性。
2. Real-World Applications
3. Visual Intuition
可視化折疊鍊錶的邏輯流程。
4. Prerequisites
5. Step-by-Step Thinking
1. Understand the problem
仔細閱讀折疊鍊錶的問題陳述。
2. Formulate brute force
起草一個簡單的迭代解決方案。
3. Identify inefficiency
尋找冗餘計算。
4. Optimize search path
使用散列或排序來加速該過程。
5. Final Implementation
清理生產標準代碼。
問題陳述
寫一個函數 fold_list(arr) ，將單鍊錶表示為 Python 清單 arr 並傳回折疊清單。折疊清單 L0 -> L1 -> ... -> Ln-1 -> Ln 會產生 L0 -> Ln -> L1 -> Ln-1 -> L2 -> Ln-2 ...。
- •0 <= len(arr) <= 1000
- •-1000 <= arr[i] <= 1000
範例
arr = [1, 2, 3, 4, 5]
[1, 5, 2, 4, 3]
The nodes are reordered by interleaving the first, last, second, second-to-last nodes, etc.
arr = [1, 2, 3, 4]
[1, 4, 2, 3]
Need a Hint?
Edge Cases to Watch
- 空輸入結構
- 單元素輸入
- 大數值範圍
準備好解決了嗎？
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面試見解和變化
複雜度分析分解
為什麼時間: Directly evaluates all possibilities.
為什麼選擇太空: Uses standard local memory.
為什麼時間: Optimized paths reduce total operations.
為什麼選擇太空: May trade memory for speed.
最佳化解決方案Python程式碼
最佳化解決方案Python程式碼
def fold_list_opt(arr):
if isinstance(arr, list):
h = build_linked_list(arr)
res = fold_list_opt_helper(h)
return linked_list_to_list(res)
return fold_list_opt_helper(arr)
def fold_list_opt_helper(head: ListNode) -> ListNode:
if not head or not head.next:
return head
slow, fast = head, head
while fast and fast.next:
slow = slow.next
fast = fast.next.next
prev, curr = None, slow.next
slow.next = None
while curr:
nxt = curr.next
curr.next = prev
prev = curr
curr = nxt
first, second = head, prev
while second:
tmp1, tmp2 = first.next, second.next
first.next = second
second.next = tmp1
first, second = tmp1, tmp2
return head暴力破解代碼（劇透保護）
暴力破解代碼（劇透保護）
def fold_list_brute(arr):
if isinstance(arr, list):
h = build_linked_list(arr)
res = fold_list_brute_helper(h)
return linked_list_to_list(res)
return fold_list_brute_helper(arr)
def fold_list_brute_helper(head: ListNode) -> ListNode:
if not head or not head.next: return head
nodes = []
curr = head
while curr:
nodes.append(curr)
curr = curr.next
l, r = 0, len(nodes) - 1
res = []
while l <= r:
res.append(nodes[l])
if l != r:
res.append(nodes[r])
l += 1
r -= 1
for i in range(len(res) - 1):
res[i].next = res[i+1]
res[-1].next = None
return res[0]Algorithm Pattern Checklist
When dealing with Linked Lists data patterns.
- Are constraints clear?
- Is there a linear or logarithmic optimization possible?
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