前言:
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目录
一.链表的中间结点
来源:876. 链表的中间结点 - 力扣(LeetCode)
题目:
1.1原理:快慢指针的使用
这个算法之所以有效,是因为fast指针的移动速度是slow指针的两倍。
快慢指针 的精妙之处在于,当快指针移动到链表尾部时,慢指针就刚好移动了链表长度的一半,从而找到中间节点。因此当,fast指针到达链表尾部时,slow指针将正好指向链表的中间节点。无论链表长度奇偶,这个方法都可以在一次遍历正确找到中间节点。
时间复杂度:O(n),因为只遍历链表一次。
空间复杂度:O(1),因为没有使用额外的空间。
整体思路:
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函数以指向链表头部的指针作为参数。
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初始化两个指针 slow 和 fast,它们都指向链表的头部。
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进入一个循环,只要fast 不为NULL且fast->next不为
NULL
,循环会继续执行。这个循环用于通过链表前进指针。 -
每次循环迭代中,slow 指针向前移动一步,通过赋值slow = slow-> next。
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fast 指针向前移动两步,通过赋值fast = fast -> next -> next。
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当循环结束时,slow 指针将指向链表的中间节点。这是因为fast 指针的移动速度是slow指针的两倍,当 fast指针到达链表尾部时,slow指针刚好在链表的中间。
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最后,函数返回slow指针,即链表的中间节点。
链表元素个数为奇数时
动图演示:
链表元素个数为偶数时
返回第二个中间结点的原因是题目要求:
动图演示:
1.2循环条件问题?
循环条件不能调换顺序:
while 循环条件 fast && fast->next 不能写成 fast->next && fast的目的是为了确保在遍历链表时不会出现空指针异常。
如果将循环条件调换为fast->next&& fast,在链表长度为奇数时,当快指针 fast指向最后一个节点时,fast->next仍然不为NULL,但此时fast已经为NULL,这样会导致在访问fast的next指针时出现错误。
通过保持条件为fast && fast->next ,可以确保在fast 和 fast->next 每次迭代中,快指针都不为NULL,从而避免了空指针的访问错误。这是正确处理快慢指针遍历的关键。
因此,为了保证代码的正确性,应该保持原始代码中的循环条件不变,即fast && fast->next。
代码实现
struct ListNode* middleNode(struct ListNode* head){
struct ListNode* slow=head,*fast=head;
while(fast && fast->next)
{
slow=slow->next;
fast=fast->next->next;
}
return slow;
}
代码执行:
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