前面,我們實現了 刪除單連結串列倒數第N個節點 操作,本篇來聊聊,如何求一個連結串列的中間節點。
求連結串列的中間結點
給定一個非空的單連結串列,要求返回它的中間節點,如果中間節點有兩個則返回第二個。
例如:
Input: [1,2,3,4,5]
Output: Node 3 from this list
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Input: [1,2,3,4,5,6]
Output: Node 4 from this list
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解法一
第一種解法的思路比較容易想得到,先計算出連結串列的總長度,再計算出中間節點的下標,然後得遍歷得到對應的節點即可。
程式碼
/**
* Definition for singly-linked list.
* public class ListNode {
* int val;
* ListNode next;
* ListNode(int x) { val = x; }
* }
*/
class Solution {
public ListNode middleNode(ListNode head) {
if(head == null){
return null;
}
int len = 0;
for(ListNode curr = head; curr != null; ){
len++;
curr = curr.next;
}
int targetIndex = 0;
ListNode target = null;
for(ListNode curr = head; curr != null; ){
if(targetIndex == len / 2){
target = curr;
break;
}
targetIndex++;
curr = curr.next;
}
return target;
}
}
複製程式碼
解法二
第二種解法,使用快慢指標,讓快指標的移動速度是慢指標的兩倍,等到快指標到達終點時,慢指標恰好抵達中間節點。
一段小路上,A車行駛的速度是B車的兩倍,等到A車到達終點時,B車恰好達到小路的中間位置。
程式碼
/**
* Definition for singly-linked list.
* public class ListNode {
* int val;
* ListNode next;
* ListNode(int x) { val = x; }
* }
*/
class Solution {
public ListNode middleNode(ListNode head) {
if(head == null){
return null;
}
ListNode slow = head;
ListNode fast = head;
for(ListNode curr = slow; slow != null; ){
if(fast == null || fast.next == null){
break;
}else{
fast = fast.next.next;
}
slow = slow.next;
}
return slow;
}
}
複製程式碼
到目前為止,我們已經使用快慢指標解決三個單連結串列相關的問題了:
解法三
解法三也比較巧妙, 遍歷單連結串列,只有當下標為奇數時,指標才向前移動,到最後,指標所指即為中間節點。
程式碼
/**
* Definition for singly-linked list.
* public class ListNode {
* int val;
* ListNode next;
* ListNode(int x) { val = x; }
* }
*/
class Solution {
public ListNode middleNode(ListNode head) {
if(head == null){
return null;
}
ListNode target = head;
int index = 0;
for(ListNode curr = head; curr != null; ){
if(index % 2 == 1){
target = target.next;
}
index++;
curr = curr.next;
}
return target;
}
}
複製程式碼
以上三種解法的時間複雜度均為O(n),在leetcode上的執行時間為 1ms,超過 82.96%
。