【刷题方法总结】快慢指针法
2019-12-30 本文已影响0人
拜仁的月饼
1. 方法
一句话总结:快指针一次走两步,慢指针一次走一步。
详细解释:
先上链表的数据结构代码。
// Definition for singly-linked list.
public class ListNode {
int val; // val: 节点
ListNode next; // next:下一个
ListNode(int x) { val = x; } // 构造方法
}
由于在链表中是按秩访问,所以next指针的作用指向的是当前的下一个变量。
我们在实践中应该定义两个变量:慢节点slow
与快节点fast
。代码如下:
ListNode slow = head; // head: 头节点
ListNode fast = head;
两个节点都被初始化为头节点,然后从头节点出发开始遍历。慢节点slow
一次走一步,快节点fast
一次走两步。代码如下:
slow = slow.next; // 慢节点一次走一步
fast = fast.next.next; // 快节点一次走两步
结果是快节点总比慢节点最先走完整个链表。以链表[1,2,3,4,5]
为例。限制条件为一方先达到最后一个节点或超出节点(null
)。代码如下:
while (fast != null && fast.next != null){
fast = fast.next.next; // 快指针一次两步
slow = slow.next; // 慢指针一次一步
}
代码解读:
- 第零回合:
slow = 1
,fast = 1
; - 第一回合:
slow = 2
,fast = 3
; - 第二回合:
slow = 3
,fast = 5
由于第二回合触发fast.next == null
的条件,所以回合结束。
这样做是要做什么?请看下面例题
2. 例题:LeetCode-876:链表的中间结点
给定一个带有头结点 head 的非空单链表,返回链表的中间结点。
如果有两个中间结点,则返回第二个中间结点。
示例 1:
输入:[1,2,3,4,5]
输出:此列表中的结点 3 (序列化形式:[3,4,5])
返回的结点值为 3 。 (测评系统对该结点序列化表述是 [3,4,5])。
注意,我们返回了一个 ListNode 类型的对象 ans,这样:
ans.val = 3, ans.next.val = 4, ans.next.next.val = 5, 以及 ans.next.next.next = NULL.
示例 2:
输入:[1,2,3,4,5,6]
输出:此列表中的结点 4 (序列化形式:[4,5,6])
由于该列表有两个中间结点,值分别为 3 和 4,我们返回第二个结点。
提示:
- 给定链表的结点数介于 1 和 100 之间。
来源:力扣(LeetCode)
链接:https://leetcode-cn.com/problems/middle-of-the-linked-list
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题解:
/**
* Definition for singly-linked list.
* public class ListNode {
* int val;
* ListNode next;
* ListNode(int x) { val = x; }
* }
*/
class Solution {
public ListNode middleNode(ListNode head) {
ListNode fast = head;
ListNode slow = head;
while (fast != null && fast.next != null){ // 双指针恰好可以达成题目所要的
fast = fast.next.next;
slow = slow.next;
}
return slow;
}
}