【算法】漫画:如何找到链表的倒数第n个结点?

it2023-12-19  62

—————  第二天  —————

什么意思呢?我们以下面这个链表为例:

给定链表的头结点,但并不知道链表的实际长度,要求我们找到链表的倒数第n个结点。

假设n=3,那么要寻找的结点就是元素1:

如何利用队列呢?小灰的思路如下:

1.创建一个长度为n的队列,遍历原始链表,让结点逐一进入队列:

2.当队列已满时,让队尾元素出队,新结点入队:

3.当链表全部结点遍历完毕时,队尾的元素就是倒数第n个结点(因为队列长度是n):

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首先,我们创建两个指针P1和P2,P1指向链表的头结点,P2指向链表的正数第n个结点(也就是例子中的第3个结点):

接下来,我们让指针P1和P2同时循环右移,每次右移一步,直到指针P2移动到链表的末尾:

此时,由于P2指向链表的尾结点,且P1和P2的距离是n-1,因此P1所指的结点就是我们要寻找的链表倒数第n个结点:

显然,这个方法从头到尾只需要对链表做一次遍历,而且仅仅使用了两个指针,算法的空间复杂度是O(1)。

public class NthFromEnd {     public static Node findNthFromEnd(Node head, int n){         Node p1 = head;         Node p2 = head;         //把p2指针移动到正数第n个结点         for(int i=1; i<n; i++){             p2 = p2.next;             if(p2 == null){                 throw new IllegalArgumentException("参数n超出链表长度!");             }         }         //p1和p2一起右移,直到p2指向链表尾结点         while (p2.next != null){             p1 = p1.next;             p2 = p2.next;         }         return p1;     }     //快速创建链表     private static Node buildLinkList(int[] array){         Node head = new Node(array[0]);         Node p = head;         for(int i=1; i<array.length; i++){             p.next = new Node(array[i]);             p = p.next;         }         return head;     }     //链表节点     private static class Node {         int data;         Node next;         Node(int data) {             this.data = data;         }     }     public static void main(String[] args) {         int[] inputs = {5,3,7,2,4,1,9,8};         Node head = buildLinkList(inputs);         Node node = findNthFromEnd(head,3);         System.out.println("链表倒数第3个元素是:" + node.data);     } }

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