# 22. 链表中倒数第k个节点【快慢指针】

## 1. [问题](https://leetcode-cn.com/problems/lian-biao-zhong-dao-shu-di-kge-jie-dian-lcof/)

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1个节点。例如，一个链表有6个节点，从头节点开始，它们的值依次是1、2、3、4、5、6。这个链表的倒数第3个节点是值为4的节点。

示例：

```
给定一个链表: 1->2->3->4->5, 和 k = 2.
返回链表 4->5.
```

## 2. 解法 - 双指针

快慢指针

> 若要考虑 k 大于链表长度而导致越界的情况，在 for 循环里加一个判断即可。
>
> `if (pre == null) return null;`

### 2.1 Java

```java
/**
 * Definition for singly-linked list.
 * public class ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode next;
 *     ListNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
class Solution {
    public ListNode getKthFromEnd(ListNode head, int k) {
        // 双指针
        ListNode pre = head;
        ListNode aft = head;

        // 先将pre移动到第k个结点的位置
        // 这里直接 while(k!=0) k--
        for(int i=0;i<k;i++) {
            pre = pre.next;
        }

        // 然后同时移动两个指针pre和aft，直到pre为空，此时aft指向的就是倒数第k个结点
        while (pre != null) {
            pre = pre.next;
            aft = aft.next;
        }

        // 返回aft即可
        return aft;
    }
}
```

### 2.2 Kotlin

```kotlin
/**
 * Definition for singly-linked list.
 * public class ListNode {
 * int val;
 * ListNode next;
 * ListNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
class Solution {
    fun getKthFromEnd(head: ListNode, k: Int): ListNode {
        // 双指针
        var pre: ListNode? = head
        var aft = head

        // 先将pre移动到第k个结点的位置
        for (i in 0 until k) {
            pre = pre!!.next
        }

        // 然后同时移动两个指针pre和aft，直到pre为空，此时aft指向的就是倒数第k个结点
        while (pre != null) {
            pre = pre!!.next
            aft = aft.next
        }

        // 返回aft即可
        return aft
    }
}
```

### 2.3 复杂度分析

* 时间复杂度 `O(N)`：N是链表的结点数量。总体来看，pre走了N步，aft走了N-k步。
* 空间复杂度 `O(1)`：双指针pre和aft使用了常数大小的额外空间。

## 3. 解法 - 递归

### 3.1 Java

```java
/**
 * Definition for singly-linked list.
 * public class ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode next;
 *     ListNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
class Solution {
    // 计数器
    int cnt = 0;
    
    // 获取倒数第k个结点
    public ListNode getKthFromEnd(ListNode head, int k) {
        // 递归出口
        if (head == null) 
            return head;

        // 先获取后面链表的倒数第k个结点
        ListNode node = getKthFromEnd(head.next, k);

        // 计数器
        cnt++;

        // 从最后开始数结点，小于k，返回空
        if (cnt < k) {
            return null;
        } else if (cnt == k){
            // 等于k，返回传递的结点
            return head;
        } else {
            // 大于k，找到了，返回即可
            return node;
        }

    }
}
```

### 3.2 复杂度分析

* 时间复杂度 `O(N)`：N 是链表的长度。
* 空间复杂度 `O(N)`：由于使用递归，将会使用隐式栈空间，递归深度可能会达到 N 层。

## 3. 参考

* [https://leetcode-cn.com/problems/lian-biao-zhong-dao-shu-di-kge-jie-dian-lcof/](https://leetcode-cn.com/problems/lian-biao-zhong-dao-shu-di-kge-jie-dian-lcof/)
* [https://leetcode-cn.com/problems/lian-biao-zhong-dao-shu-di-kge-jie-dian-lcof/solution/mian-shi-ti-22-lian-biao-zhong-dao-shu-di-kge-j-11/](https://leetcode-cn.com/problems/lian-biao-zhong-dao-shu-di-kge-jie-dian-lcof/solution/mian-shi-ti-22-lian-biao-zhong-dao-shu-di-kge-j-11/)
* [https://leetcode-cn.com/problems/lian-biao-zhong-dao-shu-di-kge-jie-dian-lcof/solution/shuang-zhi-zhen-zhan-di-gui-3chong-jie-jue-fang-sh/](https://leetcode-cn.com/problems/lian-biao-zhong-dao-shu-di-kge-jie-dian-lcof/solution/shuang-zhi-zhen-zhan-di-gui-3chong-jie-jue-fang-sh/)
