快慢指針【轉載】

1 快慢指針

概念：所謂快慢指針中的快慢指的是指針向前移動的步長，每次移動的步長較大即爲快，步長較小即爲慢，常用的快慢指針一般是在單鏈表中讓快指針每次向前移動2，慢指針則每次向前移動1。

應用：提高查找性能性能

2 如何快速找出未知長度單鏈表的中間節點？

普通方法：先遍歷一遍單鏈表確定其長度L後，再從頭節點出發循環L/2次即可查找到單鏈表的中間節點。該問題如果採用普通的方法雖然簡單，但是查找效率太低。

快慢指針：設置兩個指針*fast、*slow都指向單鏈表的頭節點，其中*fast的移動速度是*slow的2倍，當*fast指向末尾節點的時候，slow正好就在中間了，可以大大提高查找的效率。

當然，此時算法還要考慮鏈表結點個數的奇偶數因素，當快指針移動x次後到達表尾（1+2x），說明鏈表有奇數個結點，直接返回慢指針指向的數據即可。如果快指針是倒數第二個結點，說明鏈表結點個數是偶數，這時可以實際情況返回上中位數或下中位數或（上中位數+下中位數）/2。

while (fast&&slow)
{
    //慢指針返回中間結點的數據
　　if (fast->next==NULL)//奇數個結點
　　    return slow ->data;
　　else if (fast->next!= NULL && fast->next->next== NULL)//偶數個結點
　　    return (slow ->data + slow ->next->data)/2;
　　else
　　{
　　    fast= fast->next;//??
　　    fast= fast->next;
　　    slow = slow ->next;
　　}
}

3 如何快速檢測單鏈表是否存在循環？

利用快慢指針的原理，同樣設置兩個指針*fast、*slow都指向單鏈表的頭節點，其中*fast的移動速度是*slow的2倍。如果*fast=NULL，說明該單鏈表以NULL結尾，不是循環鏈表；如果*fast=*slow，則快指針追上慢指針，說明該鏈表是循環鏈表。

fast=slow=head;
fast=fast->next->next;
while（true）{
    if (fast==NULL || fast->next==NULL)//不存在循環
        return false;
    else if (fast==slow || fast->next==slow)//存在循環
        return true;
    else{
        fast=fast->next->next;
        slow=slow->next;
}

---

以上內容來自於：

• twobin_快慢指針