LeetCode刷题——算法学习计划（入门部分）

文章目录

• 题目描述
• 思路介绍
• 我的第一次正确提交
• 官方版本
• • 方法一：数组
  • 方法二：单指针法
  • 方法三：快慢指针法

题目描述

思路介绍

我的思路：先获取链表的长度len，第len / 2 + 1个节点即为中间节点（从1开始）

官方提供了快慢指针法，觉得不错，详细见下文。

我的第一次正确提交

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     struct ListNode *next;
 * };
 */

//获取链表长度
int GetListNodeLen(struct ListNode* head)
{
    int len = 1;
    struct ListNode *tmp = head; 
    if(tmp == NULL)
        return 0;
    while(tmp->next != NULL)
    {
        len++;
        tmp = tmp->next;
    }
    return len;
}

struct ListNode* middleNode(struct ListNode* head)
{
    int i = 0;
    struct ListNode *tmp = head; 
    int len = GetListNodeLen(head);   //获取链表长度
    for(i = 1; i < len / 2 + 1; i++)  //len / 2 + 1为中间节点序号（从1开始）
    {
        tmp = tmp->next;
    }
    return tmp;
}

官方版本

下面是官方思路

方法一：数组

链表的缺点在于不能通过下标访问对应的元素。因此我们可以考虑对链表进行遍历，同时将遍历到的元素依次放入数组 A 中。如果我们遍历到了 N 个元素，那么链表以及数组的长度也为 N，对应的中间节点即为 A[N/2]。
——作者：LeetCode-Solution

官方没给C语言版本，不过我也不去找了，思路有了就行。

复杂度分析
时间复杂度：O(N)，其中 N 是给定链表中的结点数目。
空间复杂度：O(N)，即数组 A 用去的空间。

方法二：单指针法

我们可以对方法一进行空间优化，省去数组 A。
我们可以对链表进行两次遍历。第一次遍历时，我们统计链表中的元素个数 N；第二次遍历时，我们遍历到第 N/2 个元素（链表的首节点为第 0 个元素）时，将该元素返回即可。
——作者：LeetCode-Solution

贴一个官方的C++版本：

class Solution {
public:
    ListNode* middleNode(ListNode* head) {
        int n = 0;
        ListNode* cur = head;
        while (cur != nullptr) {
            ++n;
            cur = cur->next;
        }
        int k = 0;
        cur = head;
        while (k < n / 2) {
            ++k;
            cur = cur->next;
        }
        return cur;
    }
};

作者：LeetCode-Solution
链接：https://leetcode-cn.com/problems/middle-of-the-linked-list/solution/lian-biao-de-zhong-jian-jie-dian-by-leetcode-solut/
来源：力扣（LeetCode）
著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权，非商业转载请注明出处。

复杂度分析
时间复杂度：O(N)，其中 N 是给定链表中的结点数目。
空间复杂度：O(1)，只需要常数空间存放变量和指针。

方法三：快慢指针法

我们可以继续优化方法二，用两个指针 slow 与 fast 一起遍历链表。slow 一次走一步，fast 一次走两步。那么当 fast 到达链表的末尾时，slow 必然位于中间。
——作者：LeetCode-Solution
链接：https://leetcode-cn.com/problems/middle-of-the-linked-list/solution/lian-biao-de-zhong-jian-jie-dian-by-leetcode-solut/

贴一个官方的C++版本：

class Solution {
public:
    ListNode* middleNode(ListNode* head) {
        ListNode* slow = head;
        ListNode* fast = head;
        while (fast != NULL && fast->next != NULL) {
            slow = slow->next;
            fast = fast->next->next;
        }
        return slow;
    }
};

作者：LeetCode-Solution
链接：https://leetcode-cn.com/problems/middle-of-the-linked-list/solution/lian-biao-de-zhong-jian-jie-dian-by-leetcode-solut/
来源：力扣（LeetCode）
著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权，非商业转载请注明出处。

复杂度分析
时间复杂度：O(N)，其中 N 是给定链表的结点数目。
空间复杂度：O(1)，只需要常数空间存放 slow 和 fast 两个指针。