876. 链表的中间结点-Java

最新推荐文章于 2024-11-22 16:21:22 发布

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#链表 #java #数据结构

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本文介绍了如何使用单指针和双指针算法在给定的非空单链表中找到并返回中间结点，包括示例和复杂度分析。两种方法分别适用于不同场景，时间复杂度均为O(n)且空间复杂度均为O(1)。

题目概述

给定一个头结点为 head 的非空单链表，返回链表的中间结点。

如果有两个中间结点，则返回第二个中间结点。

 

示例 1：

输入：[1,2,3,4,5]
输出：此列表中的结点 3 (序列化形式：[3,4,5])
返回的结点值为 3 。 (测评系统对该结点序列化表述是 [3,4,5])。
注意，我们返回了一个 ListNode 类型的对象 ans，这样：
ans.val = 3, ans.next.val = 4, ans.next.next.val = 5, 以及 ans.next.next.next = NULL.
示例 2：

输入：[1,2,3,4,5,6]
输出：此列表中的结点 4 (序列化形式：[4,5,6])
由于该列表有两个中间结点，值分别为 3 和 4，我们返回第二个结点。
 

提示：

给定链表的结点数介于 1 和 100 之间。

算法思路:

1. 单指针

遍历链表，计算结点数量
返回结点的位置为结点数量一半

代码实现:

    public ListNode middleNode(ListNode head) {
        int count = 1;
        ListNode temp = head;
        while(temp.next != null){
            count++;
            temp = temp.next;
        }
        for(int i = 1; i <= count / 2; i++){
            head = head.next;
        }
            return head;
    }

复杂度分析:

时间复杂度：O(n)，其中n为链表的长度
空间复杂度：O(1)

2. 双指针

设置一个快指针，一个慢指针，两个指针同时从链表表头开始遍历链表，快指针一次移动两个位置，慢指针一次移动一个位置
当快指针到达链表末尾时，返回慢指针

代码实现:

    public ListNode middleNode(ListNode head) {
        ListNode fast = head;
        ListNode slow = head;
        while(fast != null && fast.next != null){
            slow = slow.next;
            fast = fast.next.next;
        }
        return slow;
    }