要在C语言中实现输出单链表倒数第K个结点值,以下是完整的代码示例和注释。该示例通过构建链表,然后利用双指针方法找到倒数第K个结点。
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
typedef struct Node {
int data;
struct Node* next;
} Node;
// 创建链表结点
Node* createNode(int data) {
Node* newNode = (Node*)malloc(sizeof(Node));
newNode->data = data;
newNode->next = NULL;
return newNode;
}
// 构建链表
Node* buildList(int* array, int size) {
if (size == 0) return NULL;
Node* head = createNode(array[0]);
Node* current = head;
for (int i = 1; i < size; i++) {
current->next = createNode(array[i]);
current = current->next;
}
return head;
}
// 找到倒数第K个结点
int findKthToLast(Node* head, int k) {
if (!head || k <= 0) return -1;
Node *fast = head, *slow = head;
// 快指针先走k步
for (int i = 0; i < k; i++) {
if (fast == NULL) return -1; // 链表长度不足k
fast = fast->next;
}
// 快慢指针一起走
while (fast) {
fast = fast->next;
slow = slow->next;
}
return slow->data;
}
int main() {
int k;
printf("请输入K值:");
scanf("%d", &k);
char buffer[1024];
printf("请输入链表值:");
scanf(" %[^\n]s", buffer);
int array[100], size = 0;
char* token = strtok(buffer, " ");
while (token != NULL) {
array[size++] = atoi(token);
token = strtok(NULL, " ");
}
Node* head = buildList(array, size);
int result = findKthToLast(head, k);
if (result == -1) {
printf("Not Found\n");
} else {
printf("%d\n", result);
}
// 释放链表内存
Node* temp;
while (head != NULL) {
temp = head;
head = head->next;
free(temp);
}
return 0;
}
### 代码解析
1. **链表节点的结构**:定义了一个结构体`Node`,包含整型数据`data`和指向下一个节点的指针`next`。
2. **创建节点函数**:`createNode`用于创建一个新的节点。
3. **构建链表函数**:`buildList`通过传入的数组和数组大小来构建链表。
4. **寻找倒数第K个节点函数**:
- `findKthToLast`通过使用两个指针`fast`和`slow`,利用双指针的方式找到倒数第K个结点。
- 先让`fast`指针前进K步,然后`fast`与`slow`指针同时前进,直到`fast`到达链表末尾,此时`slow`指针指向的就是倒数第K个节点。
5. **主函数**负责读取输入、构建链表、调用查找函数并输出结果,同时释放链表内存。
### 执行步骤
1. 用户输入K值和链表节点值。
2. 程序将输入的节点值存储在数组中并构造链表。
3. 调用`findKthToLast`函数查找倒数第K个节点。
4. 输出结果,若未找到则输出`Not Found`。
5. 释放动态分配的链表内存。
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