获取链表的中间元素的Python程序，在单次迭代中完成

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("\n\nthe 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

以上是获取链表的中间元素的Python程序，在单次迭代中完成的详细内容。更多信息请关注PHP中文网其他相关文章！