剑指offer 22. 链表中倒数第k个结点

最新推荐文章于 2022-01-07 13:55:27 发布

原创最新推荐文章于 2022-01-07 13:55:27 发布 · 158 阅读

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本文介绍两种高效算法来找到链表中倒数第K个结点：一种是使用一个指针两次遍历链表，另一种是使用两个指针一次遍历链表。详细解析了每种方法的实现思路和代码实现。

1.问题描述

输入一个链表，输出该链表中倒数第k个结点。

2.解决思路

由于链表只能从头结点开始遍历，所以我们需要知道链表总共有多少个结点，需要遍历一次知道长度n;

1）使用一个指针，遍历链表两次：

第一次：遍历一次得到链表的长度n；

第二次：需要打印出倒数第k个，也就是正数的第n-k+1个；

2）使用两个指针，遍历链表一次：

第一个指针node1：先走x步，到达第x+1个结点

第二个指针node2：后走：

由于我们希望先走的指针node1到达第n个时，后走的node2正好到达第n-k+1个，而node2从第1个节点到达第n-k+1个结点需要n-k步，也就是说node1从第x+1个结点经过n-k步后需要正好到达第n个结点，所以有：

(x + 1) + (n - k) = n ——> x = k - 1，

即node1需要先走k- 1步，再和node2同时往后移动，当node1到达最后一个的时候，node2正好到达倒数第k个。

3.代码实现

3.1 使用一个指针，两次遍历

/*
struct ListNode {
	int val;
	struct ListNode *next;
	ListNode(int x) :
			val(x), next(NULL) {
	}
};*/
class Solution {
public:
    ListNode* FindKthToTail(ListNode* head, unsigned int k) {
        if(head == NULL || k <= 0) return NULL;
        ListNode* node = head;
        int len = 1;
        while(node->next != NULL){
            ++len;
            node = node->next;
        } 
        node = head;
        if(len < k) 
            return NULL;
        else{
            for(int i = 0;i < len-k ;++i)
                node = node->next;
            return node;
        }
    
    }
};

3.2 使用两个指针，一次遍历

class Solution {
public:
    ListNode* FindKthToTail(ListNode* head, unsigned int k) {
        if(head == NULL || k <= 0) return NULL;
        ListNode* node1 = head;
        ListNode* node2 = head;
        //node1先走k-1步
        for(unsigned i = 0; i < k - 1;++i){
            if(node1->next != NULL) //判断k大于链表的长度
                node1 = node1->next;
            else
                return NULL;
        }
        //node1和node2同时走
        while(node1->next != NULL){
            node2 = node2->next;
            node1 = node1->next;
        } 
        return node2;   
    }
};