给定一个头结点为 head 的非空单链表，返回链表的中间结点。

如果有两个中间结点，则返回第二个中间结点。

示例 1：

  1. 输入：[1,2,3,4,5]
  2. 输出：此列表中的结点 3 (序列化形式：[3,4,5])
  3. 返回的结点值为 3 。 (测评系统对该结点序列化表述是 [3,4,5])。
  4. 注意，我们返回了一个 ListNode 类型的对象 ans，这样：
  5. ans.val = 3, ans.next.val = 4, ans.next.next.val = 5, 以及 ans.next.next.next = NULL.

示例 2：

输入：[1,2,3,4,5,6]
输出：此列表中的结点 4 (序列化形式：[4,5,6])
由于该列表有两个中间结点，值分别为 3 和 4，我们返回第二个结点。


提示：
给定链表的结点数介于 1 和 100 之间。

单指针算法

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链表的结点数量可能是奇数也可能是偶数，不管是奇数还是偶数：
中间结点 = 总结点数量/2 对应的结点的下一个结点

public ListNode middleNode(ListNode head) {
    int totalNum = 0;

    ListNode cur = head;
    while (cur != null) {
        totalNum++;
        cur = cur.next;
    }

    int k = 1;
    int mid = totalNum / 2 + 1;
    cur = head;
    while (k < mid) {
        k++;
        cur = cur.next;
    }

    return cur;
}

复杂度分析

  • 时间复杂度：O(N)，其中 N 是给定链表的结点数目。
  • 空间复杂度：O(1)，只需要常数空间存放变量和指针。

双指针算法

双指针，一个快指针，一个慢指针，快指针一次走2步，慢指针一次走1步，当快的走完了，慢的刚好走到中间
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双指针算法的关键是如何找到遍历终止条件

public ListNode middleNode(ListNode head) {
    ListNode fast = head;
    ListNode slow = head;
    while (fast != null && fast.next != null) {
        fast = fast.next.next;
        slow = slow.next;
    }

    return slow;
}

复杂度分析

  • 时间复杂度：O(N)，其中 N 是给定链表的结点数目。
  • 空间复杂度：O(1)，只需要常数空间存放 slow 和 fast 两个指针。