【华为OD技术面试真题 - 技术面】- Java面试题（4）

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1. 请谈谈在Java开发中，数组和链表的使用场景及优缺点。

数组是一种线性数据结构，它可以在内存中连续存储多个相同类型的元素。数组的优点是访问元素的时间复杂度为O(1)，即通过索引可以直接访问到指定位置的元素。这使得数组在需要频繁访问元素的场景下非常高效。另外，数组的内存分配是连续的，因此在空间上相对紧凑，对于大量元素的存储比较节省内存。然而，数组的缺点是大小固定，一旦创建后大小不可变。如果需要动态地插入或删除元素，就需要进行元素的搬移操作，这会带来一定的时间开销。

链表是一种非连续的数据结构，它由一系列的节点组成，每个节点包含一个数据元素和一个指向下一个节点的引用。链表的优点是可以动态地插入和删除元素，不需要像数组那样进行元素的搬移操作，因此在频繁插入和删除元素的场景下比较高效。另外，链表的大小可以动态调整，不受固定大小的限制。然而，链表的缺点是访问元素的时间复杂度为O(n)，即需要从头节点开始遍历链表才能找到指定位置的元素。这使得链表在需要频繁访问元素的场景下效率较低。此外，链表需要额外的空间来存储节点之间的引用，相对于数组来说，对内存的占用会更多一些。

综上所述，数组适用于需要频繁访问元素、大小固定的场景，而链表适用于需要频繁插入和删除元素、大小不固定的场景。

2. 找到单向链表的倒数第k个节点（不统计链表长度的前提下），并返回该节点

使用双指针法来解决问题。首先，我们让fast指针先向前移动k个位置，然后同时移动slow和fast指针，直到fast指针到达链表末尾。此时，slow指针所指的节点就是倒数第k个节点。如果链表长度小于k，即fast指针在移动过程中到达了链表末尾，那么返回null。

下面是一个示例的Java函数实现，用于找到单向链表的倒数第k个节点：

public ListNode findKthFromEnd(ListNode head, int k) {
   
   
    ListNode slow = head;
    ListNode fast = head;
    
    // 先让fast指针向前移动k个位置
    for