面试题15：链表中倒数第K个节点

题目：输入一个链表，输出该链表中倒数第K个节点。为了符合大多数人的习惯，本题从1开始计数，即链表的尾节点是倒数第一个节点。

链表的定义如下：

struct ListNode{
int value;
ListNode* next;
ListNode(int data=int()):value(data),next(NULL)
{}
};

分析

有三种方法：递归法，自定义栈法和前后指针法。

递归法

代码如下：

ListNode* _FindKthToTail(ListNode* head,int& k)
{
if(head==NULL)
{
return  NULL;
}
else
{
ListNode* tmp=_FindKthToTail(head->next,k);
if(k==0)
return tmp;
}
if(k==1)
{
k=0;
return head;
}
else if(k>1)
k--;
}

ListNode* FindKthToTail(ListNode* head,int k)throw(ListIsTooShort)
{
ListNode* tmp=_FindKthToTail(head,k);
if(k==0)
return tmp;
else
throw ListIsTooShort();
}

自定义栈法

ListNode* FindKthToTail(ListNode* head,int k)throw(ListIsTooShort)
{
if(head==NULL || k<=0)
return NULL;
stack<ListNode*> s;
while(head!=NULL)
{
s.push(head);
head=head->next;
}
while(--k!=0 && !s.empty())
{
s.pop();
}
if(k==0)
return s.top();
else
throw ListIsTooShort();
}

前后指针法

ListNode* FindKthToTail(ListNode* head,int k)throw(ListIsTooShort)
{
if(head==NULL || k==0)
return NULL;
ListNode* front=head,*last=head;
while(k-->0 && front!=NULL)
{
front=front->next;
}
if(k>0)
{
throw ListIsTooShort();
}
else
{
while(front!=NULL)
{
front=front->next;
last=last->next;
}
}
return last;
}

这三种方法的优缺点如下：

	时间复杂度	空间复杂度	是否最优
递归法	O(n)	O(n)	否
自定义栈法	O(n)	O(n)	否
前后指针法	O(n)	O(1)	是

因此，最好的方法是最后一种。

以上

如果你有任何想法或是可以改进的地方，欢迎和我交流！

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