链表用于将数据存储在不连续的内存位置。包含数据项的节点使用指针链接。每个节点由两个字段组成。第一个字段用于存储数据,第二个字段包含到下一个节点的链接。
暴力破解技术
要找到链表的中间元素,暴力破解技术是通过迭代整个链表直到遇到 NULL 为止来找出链表的长度,然后将长度除以 2 得到链表的索引中间的元素。得到中间元素的索引后,从头开始再次迭代链表,到达需要的索引时停止。该索引处的数据项给出了中间元素。
取一个名为“temp”的变量指向 HEAD 并将“len”初始化为 0
使用 temp 迭代链表,直到达到 NULL,并在每个节点将“len”加 1。
获取链表的长度后,再次将temp初始化为HEAD。迭代链表直到len//2。
使用慢速和快速指针(单次迭代)
我们将使用两个指针来遍历链表。一种称为“慢指针”,另一种称为“快指针”。
快指针的移动速度是慢指针的两倍。
当快指针到达链表末尾时,慢指针将位于中间节点。
因此,我们可以直接打印中间节点的内容。
示例
考虑下面的链接列表。中间的元素是3。
快指针已到达链表中的最后一个节点,现在慢指针指向节点 3。因此,3 是给定链表的中间元素。现在,考虑 6 个节点。
示例
快指针已达到 NULL,慢指针指向第 4 个节点。因此,中间元素为 4。
算法
使“慢”和“快”指向链表的HEAD。
将快指针加 2,将慢指针加 1,直到快指针和 fast.next 不等于 NULL
打印慢指针处的值。
时间复杂度为 O(n)。
class Node:
def __init__(self, val):
self.val = val
self.next = None
class LinkedList:
def __init__(self):
self.head = None
def insert_at_the_beginning(self, newVal):
newNode = Node(newVal)
newNode.next = self.head
self.head = newNode
def print_middle_element(self):
slow=self.head
fast=self.head
while fast is not None and fast.next is not None:
slow=slow.next #slow pointer moves one node
fast=fast.next.next #fast pointer moves two nodes
print("nnthe middle element is ",slow.val)
def Print_the_LL(self):
temp = self.head
if(temp != None):
print("The linked list elements are:", end=" ")
while (temp != None):
print(temp.val, end=" ")
temp = temp.next
else:
print("The list is empty.")
newList = LinkedList()
newList.insert_at_the_beginning(5)
newList.insert_at_the_beginning(4)
newList.insert_at_the_beginning(3)
newList.insert_at_the_beginning(2)
newList.insert_at_the_beginning(1)
newList.Print_the_LL()
newList.print_middle_element()
输出
The linked list elements are: 1 2 3 4 5
the middle element is 3