码迷,mamicode.com
首页 > 其他好文 > 详细

9.链表中倒数第k个结点

时间:2014-05-22 03:29:46      阅读:247      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:des   style   blog   class   c   code   

http://zhedahht.blog.163.com/blog/static/2541117420072114478828/

题目:输入一个单向链表,输出该链表中倒数第k个结点。链表的倒数第0个结点为链表的尾指针。链表结点定义如下:

struct ListNode
{
      int       m_nKey;
      ListNode* m_pNext;
};

分析:

为了得到倒数第k个结点,很自然的想法是先走到链表的尾端,再从尾端回溯k步。可是输入的是单向链表,只有从前往后的指针而没有从后往前的指针。因此我们需要打开我们的思路。

既然不能从尾结点开始遍历这个链表,我们还是把思路回到头结点上来。假设整个链表有n个结点,那么倒数第k个结点是从头结点开始的第n-k-1个结点(从0开始计数)。如果我们能够得到链表中结点的个数n,那我们只要从头结点开始往后走n-k-1步就可以了。如何得到结点数n?这个不难,只需要从头开始遍历链表,每经过一个结点,计数器加一就行了。这种思路的时间复杂度是O(n),但需要遍历链表两次。第一次得到链表中结点个数n,第二次得到从头结点开始的第n-k-1个结点即倒数第k个结点。

如果链表的结点数不多,这是一种很好的方法。但如果输入的链表的结点个数很多,有可能不能一次性把整个链表都从硬盘读入物理内存,那么遍历两遍意味着一个结点需要两次从硬盘读入到物理内存。我们知道把数据从硬盘读入到内存是非常耗时间的操作。我们能不能把链表遍历的次数减少到1?如果可以,将能有效地提高代码执行的时间效率。

如果我们在遍历时维持两个指针,第一个指针从链表的头指针开始遍历,在第k-1步之前,第二个指针保持不动;在第k-1步开始,第二个指针也开始从链表的头指针开始遍历。由于两个指针的距离保持在k-1,当第一个(走在前面的)指针到达链表的尾结点时,第二个指针(走在后面的)指针正好是倒数第k个结点。

这种思路只需要遍历链表一次。对于很长的链表,只需要把每个结点从硬盘导入到内存一次。因此这一方法的时间效率前面的方法要高。

思路一的参考代码:

bubuko.com,布布扣
///////////////////////////////////////////////////////////////////////
// Find the kth node from the tail of a list
// Input: pListHead - the head of list
//        k         - the distance to the tail
// Output: the kth node from the tail of a list
///////////////////////////////////////////////////////////////////////
ListNode* FindKthToTail_Solution1(ListNode* pListHead, unsigned int k)
{
    if(pListHead == NULL)
        return NULL;

    // count the nodes number in the list
    ListNode *pCur = pListHead;
    unsigned int nNum = 0;
    while(pCur->m_pNext != NULL)
    {
        pCur = pCur->m_pNext;
        nNum ++;
    }

    // if the number of nodes in the list is less than k
    // do nothing
    if(nNum < k)
        return NULL;

    // the kth node from the tail of a list 
    // is the (n - k)th node from the head
    pCur = pListHead;
    for(unsigned int i = 0; i < nNum - k; ++ i)
        pCur = pCur->m_pNext;

    return pCur;
}
bubuko.com,布布扣

思路二的参考代码:

bubuko.com,布布扣
///////////////////////////////////////////////////////////////////////
// Find the kth node from the tail of a list
// Input: pListHead - the head of list
//        k         - the distance to the tail
// Output: the kth node from the tail of a list
///////////////////////////////////////////////////////////////////////
ListNode* FindKthToTail_Solution2(ListNode* pListHead, unsigned int k)
{
    if(pListHead == NULL)
        return NULL;

    ListNode *pAhead = pListHead;
    ListNode *pBehind = NULL;

    for(unsigned int i = 0; i < k; ++ i)
    {
        if(pAhead->m_pNext != NULL)
            pAhead = pAhead->m_pNext;
        else
        {
            // if the number of nodes in the list is less than k, 
            // do nothing
            return NULL;
        }
    }

    pBehind = pListHead;

    // the distance between pAhead and pBehind is k
    // when pAhead arrives at the tail, p
    // Behind is at the kth node from the tail
    while(pAhead->m_pNext != NULL)
    {
        pAhead = pAhead->m_pNext;
        pBehind = pBehind->m_pNext;
    }

    return pBehind;
}
bubuko.com,布布扣

 

9.链表中倒数第k个结点,布布扣,bubuko.com

9.链表中倒数第k个结点

标签:des   style   blog   class   c   code   

原文地址:http://www.cnblogs.com/hellogiser/p/3738503.html

(0)
(0)
   
举报
评论 一句话评论(0
登录后才能评论!
© 2014 mamicode.com 版权所有  联系我们:gaon5@hotmail.com
迷上了代码!