剑指offer(C++)-JZ22：链表中倒数最后k个结点(数据结构-链表)

Posted 2022-01-05 翟天保Steven

作者：翟天保Steven
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题目描述：

输入一个长度为 n 的链表，设链表中的元素的值为 ai ，返回该链表中倒数第k个节点。

如果该链表长度小于k，请返回一个长度为 0 的链表。

数据范围：0<=n<=10^5，0<=ai<=10^9，0<=k<=10^9

要求：空间复杂度O(n)，时间复杂度O(n)

进阶：空间复杂度O(1)，时间复杂度O(n)

例如输入1,2,3,4,5,2时，对应的链表结构如下图所示：

其中蓝色部分为该链表的最后2个结点，所以返回倒数第2个结点（也即结点值为4的结点）即可，系统会打印后面所有的节点来比较。

示例：

输入：

1,2,3,4,5,2

返回值：

4,5

说明：

返回倒数第2个节点4，系统会打印后面所有的节点来比较。

解题思路：

本题考察数据结构链表的使用。本题常用两种思路，一种是比较基础的，就是用容器把链表指针依次存储，输出倒数第k个即可，这样空间复杂度为O(n)；另一种进阶解法，快慢指针法，让快指针先走k步，当它走到头时，此时慢指针的位置就是倒数第k个结点。

测试代码为快慢指针法，容器法比较简单就不写了。

测试代码：

/**
 * struct ListNode 
 *	int val;
 *	struct ListNode *next;
 *	ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) 
 * ;
 */
class Solution 
public:
    /**
     * 代码中的类名、方法名、参数名已经指定，请勿修改，直接返回方法规定的值即可
     *
     * 
     * @param pHead ListNode类 
     * @param k int整型 
     * @return ListNode类
     */
    ListNode* FindKthToTail(ListNode* pHead, int k) 
        // 空链表直接返回
        if(pHead == NULL)
            return pHead;
        // 快慢指针
        ListNode *fast = pHead;
        ListNode *slow = pHead;
        // 让快指针先走k步
        while(k--)
        
            if(fast == NULL)
                return NULL;
            fast = fast->next;
        
        // 当快指针走完时，慢指针的位置就是倒数第k个结点
        while(fast != NULL)
        
            fast = fast->next;
            slow = slow->next;
        
        return slow;
    
;