《剑指offer》面试题15—输出链表中倒数第n个结点

题目：如题，且从1开始计数。

思路：要求只遍历一遍链表：设置两个指针，一个先走n步后另一个开始同步后移，当快指针已经到链表尾时慢指针正好到要输出的结点。

注意：本题思路比较好想到，主要考察的是代码的鲁棒性！要判断输入参数是否尾空指针，以及n是否有效。

#include <iostream>
using namespace std;


class Node
{
public:
    Node(int v, Node* n)
    {val = v;
    next = n;}
    ~Node(){}
    int val;
    Node* next;
};
Node * phead = NULL;

void AddNode(int val)
{
    Node* pnode = new Node(val,NULL);
    //Node one_node(val,NULL); 这里有大bug！如果这样写，在函数退出时自动调用析构函数！链表就乱了！
    if(phead == NULL)
    {
        phead = pnode;
    }
    else
    {
        Node* p = phead;
        while(p->next != NULL)
        {
            p = p->next;
        }
        p->next = pnode;
    }
}
void PrintLink()
{
    Node* p = phead;
    while(p != NULL)
    {
        int temp = p->val;
        cout<<temp<<endl;
        p = p->next;
    }
}

Node* FindNthFromTail(int n) //n >= 1, linklist counts from 1 to n
{
    Node* pfast;
    Node* pslow;
    if(phead == NULL)
    {
        cout<<"Empty Link!"<<endl;
        return NULL;
    }
    else if(n<=0)
    {
        cout<<"Illegal N!"<<endl;
        return NULL;
    }
    else
    {
        pfast = phead;
        pslow = phead;
        for(int i=1; i<n; i++)
        {
            if(pfast->next != NULL)
                pfast = pfast->next;
            else
                {
                    cout<<"Illegal N!"<<endl;
                    return NULL;
                }
        }
        while(pfast->next != NULL)
        {
            pslow = pslow->next;
            pfast = pfast->next;
        }
        return pslow;
    }
}

int main()
{
    int val,n,flag;
    Node* pfind;
    cin>>val;
    while(val != 0)
    {
        AddNode(val);
        cin>>val;
    }
    PrintLink();
    cout<<"Input the node number you want to find form tail:"<<endl;
    cin>>n;
    pfind = FindNthFromTail(n);
    if(pfind)
    {
        cout<<"Find!"<<endl<<"The key value is:"<<pfind->val<<endl;
    }
    return 0;
}

举一反三：

1.求链表的中间结点：两个指针，一个每次两步，另一个每次一步。当快指针到链表尾时满指针正好到中间。

2.判断一个链表是否形成环结构：两个指针，一个每次两步，另一个每次一步。如果快指针遇到NULL了说明到链表尾了，肯定没有环；如果有环，由于快指针每次都比慢指针多走一步，快指针最终会追上慢指针（注意这里快指针不会跳过慢指针而不相遇，因为每次只多一步）