算法面试题:快速找到未知长度单链表的中间节点

有道算法面试题:快速找到未知长度单链表的中间节点。

你可以普通方法也可用比较好的方法,去解决这个问题。

由于单链表不知道长度,必须遍历完整个单链表才知道单恋表的长度,然后根据一般的长度去找中间结点,这是普通方法。

当然题目问的是快速找到,当然要用快速的方法啦。

这里我们快慢指针的方法来解决这个问题快指针每次走2个结点,慢指针每次走1个结点,当快指针走完链表,慢指针刚好走到中间,这就是快慢指针的核心思想

下面直接看代码,只要我们知道核心思想,然后把代码完善好,就ok了。代码里面也有注释,使用c写的哈。

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <math.h>
#include <stdlib.h>
/*
写一个完整的程序,实现随机生成20个元素的链表(尾插法或头插法)
用快慢指针快速查找中间结点的值并显示。
*/
#define OK 1;
#define ERROR 0;
typedef int EleType;
typedef int Status;
//单链表结点结构
typedef struct LinkNode
{
	int data;//结点数据 此时用int
	struct LinkNode *next;//下个结点的指针
} LinkNode,*LinkList;
/*
采用尾插法创建单链表
*/
Status CreateLinkList(LinkList* list,int num)
{
	//空指针 和 个数非法
	if (!list || num < 1)
	{
		return ERROR;
	}

	LinkNode* node = (LinkNode*)malloc(sizeof(LinkNode));//创建头结点
	*list = node;//链表指向头结点
	node->next = NULL;//初始化空链表
	//设置随机种子
	srand((size_t)time(NULL));
	for (size_t i = 0; i < num; i++)
	{
		//创建结点且赋值初始化
		LinkNode* temp = (LinkNode*)malloc(sizeof(LinkNode));
		temp->next = NULL;
		temp->data = rand() % 100;
		//新生成的结点放在单链表尾部
		node->next = temp;
		node = temp;
	}
	return OK;
}
/*
通过指针返回单链表中间结点的值
*/
Status GetMidVal(LinkList list,EleType* data)
{

	//快慢指针开始都指向 链表第一个结点
	LinkNode* fast = list->next;
	LinkNode* slow = list->next;

	while (fast->next !=NULL)
	{
		//在不越界的情况下快指针每次走2个结点
		if (fast->next->next!=NULL)
		{
			fast = fast->next->next;
			slow = slow->next;//慢指针一次走1个结点
		}
		//当结点为偶数个时,在倒数第二个结点无法走2个结点,就走一个结点
		else
		{
			fast = fast->next;
			//fslow = slow->next;//如果想 当结点个数为偶数个时,慢指针指向 中间2个结点靠后那个结点,那么当快指针走1步时,慢指针也走1步。
		}
	}
	/*
	当前快指针走完链表时,慢指针刚好走到 中间结点。
	实际上当结点数是奇数时 慢指针 走到 中间结点,
		  当结点数是偶数时,此时中间结点有2个,此时慢指针指向靠前那个结点。
	举个例子 1 3 5 7 9 快指针第一次走到 5 第二次走到 9 然后链表走完,慢指针走2步 刚好走到 中间结点5
			 1 3 5 7   快指针第一次走到 5 第二次越界只走一步然后链表走完,快指针走2步慢指针走1步,快指针走1步时慢指针没有走,故慢指针 走到结点 3。
			 如果想 当结点个数为偶数个时,慢指针指向 中间2个结点靠后那个结点,那么当快指针走1步时,慢指针也走1步。
	*/
	*data = slow->data;

	return OK;
}
/*
展示单链表数据
*/
void ShowLinkList(LinkList list)
{
	LinkNode* node = list->next;//node开始指向第一个结点
	while (node)
	{
		printf("%d ", node->data);
		node = node->next;
	}
	printf("\n");
}
int main(int argc, char *argv[])
{
	LinkList list;
	int mid;
	CreateLinkList(&list,6);
	GetMidVal(list, &mid);
	ShowLinkList(list);
	printf("mid = %d\n", mid);
	return 0;
}

验证结果:

《算法面试题:快速找到未知长度单链表的中间节点》

《算法面试题:快速找到未知长度单链表的中间节点》

做算法题大家要多积累,这样才会有算法的思维,才能做到见多识广!

    原文作者:李四老师
    原文地址: https://blog.csdn.net/qq_29542611/article/details/78985867
    本文转自网络文章,转载此文章仅为分享知识,如有侵权,请联系博主进行删除。
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