Insert a node in a linked list

Write a program to insert a node in a linked list.

Example 1:

Input: 5->2->8->4->1->NULL , value=12 // Insert node at beginning
Output: 12->5->2->8->4->1->NULL

 Example 2:

Input: 5->2->8->4->1->NULL , value=12 // insert node at end
Output: 5->2->8->4->1->12->NULL

Example 3:

Input: 5->2->8->4->1->NULL , aftervalue=8, value=12 // insert after given node
Output: 5->2->8->12->4->1->NULL

Approach 1: Insert the node at the beginning.

Java

public class LinkListInsertion {
    public static void main(String[] args) {
        ListNode l = new ListNode(1);
        l.next = new ListNode(2);
        l.next.next = new ListNode(3);
        l.next.next.next = new ListNode(4);
        l.next.next.next.next = new ListNode(5);
        int val = 12;
        ListNode node = insertAtBeginning(l, val);
        System.out.println("After adding :");
        linkedListTraversal(node);
    }

    private static void linkedListTraversal(ListNode node) {
        while (node != null) {
            System.out.print(node.val + " ");
            node = node.next;
        }
    }

    public static ListNode insertAtBeginning(ListNode head, int val) {
        ListNode newNode = new ListNode(val);
        newNode.next = head;
        head = newNode;
        return head;
    }
}
class ListNode {

    int val;
    ListNode next;

    ListNode() {
    }

    ListNode(int val) {
        this.val = val;
    }

    ListNode(int val, ListNode next) {
        this.val = val;
        this.next = next;
    }
}
// Time Complexity : O(1)
// Space Complexity : O(1)

C++

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
//Struture of  node
struct Node
{ 
   int data;
   Node *next;
   Node(int data)
    {
        this->data=data;
        this->next=NULL;
    }
};
//funtion to add the node 
//at beginning of the linked list
Node *insertAtBeginning(Node *head,int value)
{
    //if list is the list is empty
    //then the new node is the only 
    //node in list 
    if(head==NULL)
     {
         //create a new Node
         Node *newNode=new Node(value);
         //point head to the 
         //new Node
         head=newNode;
         //return head
         return head;
     }
    else
    {
        //create a new node
        Node *newNode = new Node(value);
        //point newNode->next to head
        newNode->next=head;
        //point head to the newnode
        head=newNode;
        //retrun the  head
        return head;
    }
}
//function to traverse(print) a linked 
//list
void linkedListTraversal(Node *head)
{
    Node *temp=head;
    //iterate till we reach end of the linked 
    //list
    while(temp!=NULL)
     {
         //print the current
         //node data
         cout<<temp->data<<" ";
         //move to next node
         temp=temp->next;
     }
}
int main()
{
  Node *head=new Node(5);
  head->next=new Node(2);
  head->next->next=new Node(8);
  head->next->next->next=new Node(4);
  head->next->next->next->next=new Node(1);
  cout<<"Linked list befor inert\n";
  linkedListTraversal(head);
  cout<<"\n";
  int value=12;
  head=insertAtBeginning(head,value);
  cout<<"List after inserting at beginning is\n";
  linkedListTraversal(head);
  return 0;
}
//Time Complexity: O(1)
//Space Complexity: O(1)

Approach 2: Insert at the end of the linked list.

Java

public class LinkListInsertion {
    public static void main(String[] args) {
        ListNode l = new ListNode(1);
        l.next = new ListNode(2);
        l.next.next = new ListNode(3);
        l.next.next.next = new ListNode(4);
        l.next.next.next.next = new ListNode(5);
        int val = 12;
        ListNode node = insertAtEnd(l, val);
        System.out.println("After adding :");
        linkedListTraversal(node);
    }

    private static void linkedListTraversal(ListNode node) {
        while (node != null) {
            System.out.print(node.val + " ");
            node = node.next;
        }
    }

    // Insert element at end of link list
    public static ListNode insertAtEnd(ListNode head, int val) {
        // create a new Node
        ListNode newNode = new ListNode(val);
        ListNode tmp = head;
        // if list is the list is empty
        // then the new node is the only
        // node in list
        if (head == null) {
            // point head to the
            // new Node
            head = newNode;
            return head;
        }
        // iterate till we reach at last
        // node of the linked list
        while (tmp.next != null) {
            // move head to next
            tmp = tmp.next;
        }
        tmp.next = newNode;
        return head;
    }
}

class ListNode {

    int val;
    ListNode next;

    ListNode() {
    }

    ListNode(int val) {
        this.val = val;
    }

    ListNode(int val, ListNode next) {
        this.val = val;
        this.next = next;
    }
}
// Time Complexity : O(n)
// Space Complexity : O(1)

C++

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
//Struture of  node
struct Node
{ 
   int data;
   Node *next;
   Node(int data)
    {
        this->data=data;
        this->next=NULL;
    }
};
//funtion to add the node 
//at end of the linked list
Node *insertAtEnd(Node *head,int value)
{
    //if list is the list is empty
    //then the new node is the only 
    //node in list 
    if(head==NULL)
     {
         //create a new Node
         Node *newNode=new Node(value);
         //point head to the 
         //new Node
         head=newNode;
         //return head
         return head;
     }
    else
    {
       Node *temp=head;
       //iterate till we reach at last
       //node of the linked list
       while(temp->next!=NULL)
        {
            //move to the next node
            temp=temp->next;
        }
        //create a new node
        Node *newNode=new Node(value);
        //point the last node to
        //the new node
        temp->next=newNode;
        //return the head of the 
        //linked list
        return head;
    }
}
//function to traverse(print) a linked 
//list
void linkedListTraversal(Node *head)
{
    Node *temp=head;
    //iterate till we reach end of the linked 
    //list
    while(temp!=NULL)
     {
         //print the current
         //node data
         cout<<temp->data<<" ";
         //move to next node
         temp=temp->next;
     }
}
int main()
{
  Node *head=new Node(5);
  head->next=new Node(2);
  head->next->next=new Node(8);
  head->next->next->next=new Node(4);
  head->next->next->next->next=new Node(1);
  cout<<"Linked list befor inert\n";
  linkedListTraversal(head);
  cout<<"\n";
  int value=12;
  head=insertAtEnd(head,value);
  cout<<"Linked list after inserting at end is\n";
  linkedListTraversal(head);
  return 0;
}
//Time Complexity: O(n)
//Space Complexity: O(1)

Approach 3: Given the node after which we need to insert the new node.

Java

public class LinkListInsertion {
    public static void main(String[] args) {
        ListNode l = new ListNode(1);
        l.next = new ListNode(2);
        l.next.next = new ListNode(3);
        l.next.next.next = new ListNode(4);
        l.next.next.next.next = new ListNode(5);
        int aftervalue = 2, value = 12;
        ListNode node = insertAfterGivenNode(l, aftervalue, value);
        System.out.println("After adding :");
        linkedListTraversal(node);
    }

    private static void linkedListTraversal(ListNode node) {
        while (node != null) {
            System.out.print(node.val + " ");
            node = node.next;
        }
    }

    private static ListNode insertAfterGivenNode(ListNode head, int aftervalue, int value) {
        // Create new node
        ListNode newNode = new ListNode(value);
        ListNode tmp = head;
        if (head == null) {
            // assign new node to head
            head = newNode;
            return head;
        }
        // iterate till we not found
        // give node in the given linked list
        int check = 0;
        while (tmp.next != null) {
            if (tmp.val == aftervalue) {
                check++;
                break;
            }
            tmp = tmp.next;
        }
        // If node found then insert after
        if (tmp != null && check == 1) {
            ListNode next = tmp.next;
            tmp.next = newNode;
            tmp.next.next = next;

        }
        // If node not found
        // Then insert in end
        if (check == 0)
            tmp.next = newNode;
        return head;
    }

}
class ListNode {

    int val;
    ListNode next;

    ListNode() {
    }

    ListNode(int val) {
        this.val = val;
    }

    ListNode(int val, ListNode next) {
        this.val = val;
        this.next = next;
    }
}

// Time Complexity : O(n)
// Space Complexity : O(1)

C++

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
//Struture of  node
struct Node
{ 
   int data;
   Node *next;
   Node(int data)
    {
        this->data=data;
        this->next=NULL;
    }
};
//funtion to add the node 
//at end of the linked list
Node *insertAtEnd(Node *head,int value)
{
    //if list is the list is empty
    //then the new node is the only 
    //node in list 
    if(head==NULL)
     {
         //create a new Node
         Node *newNode=new Node(value);
         //point head to the 
         //new Node
         head=newNode;
         //return head
         return head;
     }
    else
    {
       Node *temp=head;
       //iterarte till we reach at last
       //node of the linked list
       while(temp->next!=NULL)
        {
            //move to the next node
            temp=temp->next;
        }
        //create a new node
        Node *newNode=new Node(value);
        //point the last node to
        //the new node
        temp->next=newNode;
        //return the head of the 
        //linked list
        return head;
    }
}
//function to insert the node after
//given node 
Node *insertAfterGivenNode(Node *head,int aftervalue,int value)
{
  
    if(head==NULL)
      {
          //if head is null 
          //then insert at the end of 
          //the linked list
          head=insertAtEnd(head,value);
          //return head of the linked list
          return head;
      }
      Node *temp=head;
      while(temp!=NULL)
       {
           //if current head data
           //is same as the aftervalue 
           //then break
           if(temp->data==aftervalue)
              {
                  break;
              }
           //move to the next node
            else
            {
               temp=temp->next;   
            }
       }
     //if node is not find
     //then insert at the end 
     //of the linked list
      if(temp==NULL)
        {
            head=insertAtEnd(head,value);
            //return the head of
            //the linked list
            return head;
        }
     else
     {
         //create the new node
         Node *newNode=new Node(value);
         //insert the node after given node
         newNode->next=temp->next;
         temp->next=newNode;
         //return the head
         return head;
     }

}
//function to traverse(print) a linked 
//list
void linkedListTraversal(Node *head)
{
    Node *temp=head;
    //iterate till we reach end of the linked 
    //list
    while(temp!=NULL)
     {
         //print the current
         //node data
         cout<<temp->data<<" ";
         //move to next node
         temp=temp->next;
     }
}
int main()
{
  Node *head=new Node(5);
  head->next=new Node(2);
  head->next->next=new Node(8);
  head->next->next->next=new Node(4);
  head->next->next->next->next=new Node(1);
  cout<<"Linked list befor insert is\n";
  linkedListTraversal(head);
  cout<<"\n";
  int aftervalue=8,value=12;
  head=insertAfterGivenNode(head,aftervalue,value);
  cout<<"Linked list after insert is \n";
  linkedListTraversal(head);
  return 0;
}
//Time Complexity: O(n)
//Space Complexity: O(1)