LeetCode 19 & 剑指 Offer 22

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• LeetCode 系列笔记来源于 LeetCode 题库¹，在个人思考的基础之上博采众长，受益匪浅；故今记此文，感怀于心，更多题解及程序，参见 Github²；
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1. LeetCode 19 & 剑指 Offer 22

1.1 复杂度分析

• 考察内容：

  • 双指针；

  • 代码鲁棒性设计：

    • 链表引用为空；
    • 若需求解链表中倒数第 k 个节点，但链表中不足 k 个节点；
    • k<=0；
• 单指针：2次遍历链表；无需复习
  • 时间复杂度：$O(n)$；
  • 空间复杂度：$O(1)$；
• 双指针：1次遍历链表;
  • 时间复杂度：$O(n)$；
  • 空间复杂度：$O(1)$；
• 举一反三：
  • 相同问题：LeetCode 19；
  • 相似问题：求解链表的中间节点；
    • 若链表长度为奇数，则返回中间节点值；
    • 若链表长度为偶数，则返回2个中间节点值中的任意一个即可；
    • Solution：双指针法，其中一个指针的前进速度是另一个指针的2倍；

1.2 单指针

• 解题思路：无需复习
  • 遍历链表，求得链表长度 n；
  • 将指针向前移动 n-k+1 步，此时指针指向的节点即为所求；
  • 缺点：需要遍历链表2次；

1.3 双指针

• 解题思路：
  • 定义两个指针ahead和behind；
  • 先令ahead前进 k-1 步；
  • 然后同时移动两个指针，直至ahead指向链表尾节点；
  • 此时behind指向的位置即为所求；

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * public class ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode next;
 *     ListNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
class Solution {
    public ListNode getKthFromEnd(ListNode head, int k) {
        if (k <= 0)
            return null;
        ListNode ahead = head;
        ListNode behind = head;
        while (k > 1) {
            if (ahead == null)
                return null;
            ahead = ahead.next;
            --k;
        }
        while (ahead.next != null) {
            ahead = ahead.next;
            behind = behind.next;
        }
        return behind;
    }
}

2. Summary

• 双指针法：适用于检索数组、链表中特定位置上的元素；
• 代码鲁棒性设计：考虑 k<= 0；

References

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1. https://leetcode-cn.com/u/hqpan/. ↩︎

2. https://github.com/hqpan/LeetCode. ↩︎