数据结构（四）之单链表查找中间结点

一、查找单链表中间结点
1、简单查找

　　先遍历获取单链表单长度n，然后通过计算得到中间结点为n/2，然后查找下标为n/2的元素。

2、优化查找

      先设置记录点fast、slow，下标均从0开始，fast走两步，slow走一步，同时遍历两个记录点，直到fast的值为null，slow是中间结点。

单链表结点：

package cn.edu.scau.mk;

/**
*
* @author MK
* @param <T>
*/
public class Node<T> {

private T data;
private Node<T> next = null;

public Node(T data) {
this.data = data;
}

public T getData() {
return data;
}

public void setData(T data) {
this.data = data;
}

public Node<T> getNext() {
return next;
}

public void setNext(Node<T> next) {
this.next = next;
}

}

View Code
 链表：

package cn.edu.scau.mk;

import java.util.Comparator;

/**
*
* @author MK
* @param <T>
*/
public class LinkedList<T> {

protected Node<T> head = null;

/**
* 添加
*
* @param data
*/
public void add(T data) {
//头结点为null
if (head == null) {
head = new Node<>(data);
return;
}
//寻找末结点
Node<T> curNode = head;

d554
while (curNode.getNext() != null) {
curNode = curNode.getNext();
}
curNode.setNext(new Node<>(data));//添加结点
}

/**
* 删除
*
* @param index 下标,从0开始
* @return
*/
public boolean delete(int index) {
//没有数据
if (head == null) {
return false;
}
//删除头结点
if (index == 0) {
head = head.getNext();
}

Node<T> curNode = head;
int i = 1;
while (curNode.getNext() != null) {

if (i == index) {
curNode.setNext(curNode.getNext().getNext());
return true;
}
i++;
curNode = curNode.getNext();
}

throw new IndexOutOfBoundsException("Index: "+index+", Size: "+i);
}

/**
* 长度
*
* @return
*/
public int length() {
int len = 0;
Node<T> curNode = head;
while (curNode != null) {
len++;
curNode = curNode.getNext();
}
return len;
}

/**
* 查找
* @param index 位置
* @return
*/
public T get(int index) {

Node<T> curNode = head;
int i = 0;
while (curNode != null) {

if (i == index) {

return curNode.getData();
}
i++;
curNode = curNode.getNext();
}

throw new IndexOutOfBoundsException("Index: "+index+", Size: "+i);

}
/**
* 排序
* @param comparator 比较器
*/
public void sort(Comparator<T> comparator) {
//没有数据
if (head == null) {
return;
}

Node<T> curNode = head;
Node<T> nextNode;
Node<T> minNode;
while (curNode.getNext() != null) {
minNode = curNode;  //默认最小结点为当前结点
nextNode = curNode.getNext();  //下一个结点
while (nextNode != null) {
//比当前结点小，记录最小结点
if(comparator.compare(curNode.getData(), nextNode.getData())>0){
minNode=nextNode;
}
nextNode=nextNode.getNext();  //继续与下一个结点比较
}
//最小结点不是当前结点，交换数据
if(minNode!=curNode){
T data=curNode.getData();
curNode.setData(minNode.getData());
minNode.setData(data);
}
curNode=curNode.getNext();  //移至下一个结点
}
}
/**
* 打印输出
*/
public  void print() {
Node<T> curNode = head;
while (curNode!=null) {
System.out.print(curNode.getData()+" ");
curNode=curNode.getNext();
}
System.out.println();
}
}

View Code
 

二、简单查找

package cn.edu.scau.mk;

/**
*
* @author MK
* @param <T>
*/
public class MidLinkedList<T> extends LinkedList<T> {

/**
* 获取中间结点
*
* @return
*/
public T getMid() {

if (head == null) {
throw new NullPointerException("no middle element");
}

Node<T> curNode = head;
int len=length()/2;
for (int i = 0; i <len ; i++) {
curNode=curNode.getNext();
}

return curNode.getData();
}
}

 

 

三、优化查找

package cn.edu.scau.mk;

/**
*
* @author MK
* @param <T>
*/
public class MidLinkedList<T> extends LinkedList<T> {

/**
* 获取中间结点
*
* @return
*/
public T getMid() {
//没有数据
if (head == null) {
throw new NullPointerException("no middle element");
}

Node<T> fast = head;
Node<T> slow = head;
while (fast != null && fast.getNext() != null) {
fast = fast.getNext().getNext();//快记录点走两步
slow = slow.getNext();    //慢记录点走一步
}
return slow.getData();
}
}