6-2 求链表的倒数第m个元素

本文介绍两种高效算法来查找链表中倒数第m个元素:一是将链表元素存储到数组中再进行查找;二是使用双指针技巧,通过保持两指针间的距离为m来定位目标元素。

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6-2 求链表的倒数第m个元素 (20 分)
请设计时间和空间上都尽可能高效的算法,在不改变链表的前提下,求链式存储的线性表的倒数第m(>0)个元素。
函数接口定义:
ElementType Find( List L, int m );

其中List结构定义如下:

typedef struct Node *PtrToNode;
struct Node {
    ElementType Data; /* 存储结点数据 */
    PtrToNode   Next; /* 指向下一个结点的指针 */
};
typedef PtrToNode List; /* 定义单链表类型 

L是给定的带头结点的单链表;函数Find要将L的倒数第m个元素返回,并不改变原链表。如果这样的元素不存在,则返回一个错误标志ERROR。

裁判测试程序样例:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#define ERROR -1

typedef int ElementType;
typedef struct Node *PtrToNode;
struct Node
 {
    ElementType Data;
    PtrToNode   Next;
};
typedef PtrToNode List;

List Read(); /* 细节在此不表 */
void Print( List L ); /* 细节在此不表 */

ElementType Find( List L, int m );

int main()
{
    List L;
    int m;
    L = Read();
    scanf("%d", &m);
    printf("%d\n", Find(L,m));
    Print(L);
    return 0;
}

/* 你的代码将被嵌在这里 */

我先说一种我第一次想到的方法吧,那就是吧整个链表的元素都存到一个数组a[ ]里;然后就可以在数组里面操作了

ElementType Find( List L, int m )
{
	int i=0;
	int a[100000];
	List p;
	p=L->Next;
	while(p)
	{
		a[i]=p->Data;
		i++;
		p=p->Next;
	} 
	int total=i;
	if(m<=total)//判断倒数m个数是否小于链表的长度total
	    return(a[total-m]);
	else
	    return ERROR;
} 

第二种方法是在博客上看到的,就是用p1,p2两个指针同时指向L,然后p1,p2指针相隔m,当p2为链表最后一个元素的时候,p1所指的元素就是要求的

ElementType Find( List L, int m )
{
	List p1,p2;
	p1=L->Next;
	p2=L->Next;
	int i=0;
	int flag=0;
	for(i=0;i<m;i++)
	{
		if(p2==NULL)
		{
			flag=1;
			break;
		}
	    p2=p2->Next;
	}
	if(flag!=1)
	{
		while(p2)
		{
			p1 = p1->Next;
	        p2 = p2->Next;
		}
	        return p1->Data;
	}
    else
         return ERROR;
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