数据结构和算法之美总结——链表以及应用场景

底层结构

1. 数组是需要连续的一整块内存来进行存储的，因此如果说开辟一个非常大的内存的话，如果JVM连续性内存不够那么就会开辟失败。而链表相反，它通过指针将零散的内存空间串起来使用，使用内存效率比较高。

数据插入

1. 和数组相反。因为链表是不连续的内存空间，插入和删除会非常的快

数据查询

1. 链表要想随机访问第 k 个元素，就没有数组那么高效了。因为链表中的数据并非连续存储的，所以无法像数组那样，根据首地址和下标，通过寻址公式就能直接计算出对应的内存地址，而是需要根据指针一个结点一个结点地依次遍历，直到找到相应的结点。
2. 时间复杂度为O(n)

应用场景举例以及代码实现

求链表的中间结点

思路：
定义两个指针fast和slow。slow一次遍历一个节点，fast一次遍历两个节点，由于fast的速度是slow的两倍，所以当fast遍历完链表时，slow所处的节点就是链表的中间节点。

public static Node middleNode(Node head) {
        if (head == null || head.next == null) {
            return head;
        }

        Node slow = head;
        Node fast = head.next;

        while (fast != null && fast.next != null) {
            slow = slow.next;
            fast = fast.next.next;
        }
        return fast == null ? slow : slow.next;
    }

思路很重要

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