掌握LeetCode 876：快准狠地找到链表的中间节点

2024-02-02 22:15:13

LeetCode 876. 链表的中间结点

许多软件面试喜欢以算法作为考察标准之一，LeetCode 凭借其丰富且全面的题目和便捷的线上评测服务，成为许多求职者备战面试的利器。在LeetCode题库中，有一道经典的题目 —— 876. 链表的中间结点，现在就让我们踏上寻觅链表中间节点的奇妙旅程。

问题概述

假设你有如下定义的单链表：

struct ListNode {
  int val;
  ListNode *next;
  ListNode() : val(0), next(nullptr) {}
  ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {}
  ListNode(int x, ListNode *next) : val(x), next(next) {}
};

给定链表的头结点 head，你的任务是找到并返回链表的中间结点。如果链表的长度为奇数，则返回中间结点。如果链表的长度为偶数，则返回中间结点的下一个结点。

解决方案

【核心思想】

寻找链表中间节点的方法多种多样，快慢指针法是最常见且最有效的方法之一，它巧妙利用了两个指针的步长差异来快速定位中点。

【算法步骤】

初始化两个指针，慢指针slow和快指针fast，都指向头结点head。
对于每个结点，慢指针slow向前移动一步，即 slow = slow->next，而快指针fast向前移动两步，即 fast = fast->next->next。
重复上述步骤，直到快指针fast到达链表的末尾（fast == nullptr）。
当快指针fast到达链表末尾时，慢指针slow恰好指向链表的中间结点。
返回慢指针slow指向的结点，即链表的中间结点。

【代码实现】

ListNode* middleNode(ListNode* head) {
    ListNode* slow = head;
    ListNode* fast = head;
    while (fast && fast->next) {
        slow = slow->next;
        fast = fast->next->next;
    }
    return slow;
}