漫畫:如何找到鏈表的倒數(shù)第n個(gè)結(jié)點(diǎn)?
————— 第二天 —————
什么意思呢?我們以下面這個(gè)鏈表為例:
給定鏈表的頭結(jié)點(diǎn),但并不知道鏈表的實(shí)際長(zhǎng)度,要求我們找到鏈表的倒數(shù)第n個(gè)結(jié)點(diǎn)。
假設(shè)n=3,那么要尋找的結(jié)點(diǎn)就是元素1:
如何利用隊(duì)列呢?小灰的思路如下:
1.創(chuàng)建一個(gè)長(zhǎng)度為n的隊(duì)列,遍歷原始鏈表,讓結(jié)點(diǎn)逐一進(jìn)入隊(duì)列:
2.當(dāng)隊(duì)列已滿時(shí),讓隊(duì)尾元素出隊(duì),新結(jié)點(diǎn)入隊(duì):
3.當(dāng)鏈表全部結(jié)點(diǎn)遍歷完畢時(shí),隊(duì)尾的元素就是倒數(shù)第n個(gè)結(jié)點(diǎn)(因?yàn)殛?duì)列長(zhǎng)度是n):
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首先,我們創(chuàng)建兩個(gè)指針P1和P2,P1指向鏈表的頭結(jié)點(diǎn),P2指向鏈表的正數(shù)第n個(gè)結(jié)點(diǎn)(也就是例子中的第3個(gè)結(jié)點(diǎn)):
接下來,我們讓指針P1和P2同時(shí)循環(huán)右移,每次右移一步,直到指針P2移動(dòng)到鏈表的末尾:
此時(shí),由于P2指向鏈表的尾結(jié)點(diǎn),且P1和P2的距離是n-1,因此P1所指的結(jié)點(diǎn)就是我們要尋找的鏈表倒數(shù)第n個(gè)結(jié)點(diǎn):
顯然,這個(gè)方法從頭到尾只需要對(duì)鏈表做一次遍歷,而且僅僅使用了兩個(gè)指針,算法的空間復(fù)雜度是O(1)。
- public class NthFromEnd {
- public static Node findNthFromEnd(Node head, int n){
- Node p1 = head;
- Node p2 = head;
- //把p2指針移動(dòng)到正數(shù)第n個(gè)結(jié)點(diǎn)
- for(int i=1; i<n; i++){
- p2 = p2.next;
- if(p2 == null){
- throw new IllegalArgumentException("參數(shù)n超出鏈表長(zhǎng)度!");
- }
- }
- //p1和p2一起右移,直到p2指向鏈表尾結(jié)點(diǎn)
- while (p2.next != null){
- p1 = p1.next;
- p2 = p2.next;
- }
- return p1;
- }
- //快速創(chuàng)建鏈表
- 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;
- }
- //鏈表節(jié)點(diǎn)
- 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("鏈表倒數(shù)第3個(gè)元素是:" + node.data);
- }
- }
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