方法一:顺序查找
具体做法
最简单直接的方法即为顺序查找,假设当前链表的长度为 n,则我们知道链表的倒数第 k 个节点即为正数第 n - k 个节点,此时我们只需要顺序遍历到链表的第 n - k个节点即为倒数第 k个节点。
我们首先求出链表的长度 n,然后顺序遍历到链表的第 n - k个节点返回即可。
Java代码
import java.util.Scanner;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Scanner sc = new Scanner(System.in);
while (sc.hasNext()) {
int n = Integer.parseInt(sc.next());
ListNode head = new ListNode(-1);
ListNode temp = head;
//生成链表
for (int i = 0; i < n; i++) {
ListNode node = new ListNode(sc.nextInt());
temp.next = node;
temp = temp.next;
}
int k = Integer.parseInt(sc.next());
if(getKthFromEnd(head.next,k) != null){
System.out.println(getKthFromEnd(head.next,k).val);
}
else{
System.out.println(0);
}
}
}
public static ListNode getKthFromEnd(ListNode head, int k) {
int n = 0;
ListNode node = null;
//记录有多少节点
for (node = head; node != null; node = node.next) {
n++;
}
//找倒数第k个
for (node = head; n > k; n--) {
node = node.next;
}
return node;
}
}
class ListNode {
ListNode next;
int val;
ListNode(int val) {
this.val = val;
next = null;
}
}
复杂度分析
- 时间复杂度:,其中 为链表的长度。需要两次遍历。
- 空间复杂度:。
方法二:快慢指针
具体方法
快慢指针的思想。将第一个指针 fast 指向链表的第k+1 个节点,第二个指针 slow 指向链表的第一个节点,此时指针fast 与slow 二者之间刚好间隔 k 个节点。此时两个指针同步向后走,当第一个指针fast 走到链表的尾部空节点时,则此时slow 指针刚好指向链表的倒数第k个节点。
首先将 fast 指向链表的头节点,然后向后走k 步,则此时fast 指针刚好指向链表的第k+1 个节点。
首先将slow 指向链表的头节点,同时slow 与fast 同步向后走,当 fast 指针指向链表的尾部空节点时,则此时返回 slow 所指向的节点即可。
Java代码
import java.util.Scanner;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Scanner sc = new Scanner(System.in);
while (sc.hasNext()) {
int n = Integer.parseInt(sc.next());
ListNode head = new ListNode(-1);
ListNode temp = head;
//生成链表
for (int i = 0; i < n; i++) {
ListNode node = new ListNode(sc.nextInt());
temp.next = node;
temp = temp.next;
}
int k = Integer.parseInt(sc.next());
//使用快慢指针
if(getKthFromEnd(head.next,k) != null){
System.out.println(getKthFromEnd(head.next,k).val);
}
else{
System.out.println(0);
}
}
}
//通过快慢指针搜索
public static ListNode getKthFromEnd(ListNode head, int k) {
if(head == null) return null;
ListNode fast = head,slow = head;
//快指针先走k步
for(int i=0;i<k;i++){
if(fast==null) return fast;
fast = fast.next;
}
while(fast!=null){
fast = fast.next;
slow = slow.next;
}
return slow;
}
}
class ListNode {
ListNode next;
int val;
ListNode(int val) {
this.val = val;
next = null;
}
}
复杂度分析
- 时间复杂度:,其中为链表的长度。我们使用快慢指针,只需要一次遍历即可,复杂度为 。
- 空间复杂度:。