请设计时间和空间上都尽可能高效的算法,在不改变链表的前提下,求链式存储的线性表的倒数第m(>0)个元素
时间: 2023-04-27 07:06:06 浏览: 106
算法步骤如下:
1. 定义两个指针p和q,初始时都指向链表的头节点。
2. 让指针p先向后移动m-1个位置,此时p指向的节点就是倒数第m个节点的前一个节点。
3. 然后同时移动指针p和q,直到p指向链表的尾节点。此时q指向的节点就是倒数第m个节点。
4. 返回节点q的值即可。
该算法的时间复杂度为O(n),空间复杂度为O(1),是一种时间和空间上都尽可能高效的算法。
相关问题
请设计时间和空间上都尽可能高效的算法,在不改变链表的前提下,求链式存储的线性表的倒数第m(>0)个元素。
算法思路:
使用两个指针,一个快指针和一个慢指针,初始时两个指针均指向链表的头结点。快指针先向前移动m个节点,然后慢指针再开始移动,直到快指针到达链表末尾。此时慢指针所指的节点即为倒数第m个节点。
算法步骤:
1. 创建两个指针,一个快指针和一个慢指针,初始时均指向链表头结点。
2. 快指针先向前移动m个节点。
3. 同时移动慢指针和快指针,直到快指针到达链表末尾。
4. 返回慢指针所指向的节点。
算法实现:
```python
def find_last_m_node(head, m):
"""
在不改变链表的前提下,找到链式存储的线性表的倒数第m个元素。
:param head: 链表的头结点
:param m: 倒数第m个元素
:return: 倒数第m个节点
"""
if not head or m <= 0:
return None
fast = head
slow = head
# 快指针先向前移动m个节点
for _ in range(m):
if fast:
fast = fast.next
else:
return None
# 同时移动慢指针和快指针
while fast:
fast = fast.next
slow = slow.next
# 返回慢指针所指向的节点
return slow
```
算法分析:
该算法只需要进行一次遍历,因此时间复杂度为O(n),空间复杂度为O(1),时间和空间上都尽可能高效,符合题目要求。
求链式线性表的倒数第K项
链式线性表的倒数第K项可以通过双指针的方法来实现。具体思路如下:
1. 定义两个指针p和q,初始时p和q都指向链表的头结点。
2. 让指针p先向前移动K个节点,此时p和q之间的距离为K。
3. 将指针p和q同时向前移动,直到p指向链表的末尾。
4. 此时指针q所指向的节点就是链表的倒数第K项。
代码实现如下:
```
int getKthFromEnd(ListNode* head, int k) {
ListNode* p = head;
ListNode* q = head;
for (int i = 0; i < k; i++) {
p = p->next;
}
while (p != NULL) {
p = p->next;
q = q->next;
}
return q->val;
}
```
其中,ListNode是链表节点的结构体。val表示节点的值,next表示指向下一个节点的指针。