Популярные задачи:
Найти общие элементы в списках
На входе значит у нас 2 связных списка, первый размером пусть будет N и втором - M соответственно. Нужно найти общие в них элементы, т.е. которые содержатся и в первом и втором.
Довольно простая задача, для которой на ум сразу приходит решение перебором, для поиска же оптимального - придется немного подумать.
Следует подчеркнуть что поскольку мы имеем дело со Связными списками (а не массивами), то можем только последовательно друг за другом читать оттуда элементы, а не по индексу как обычно с массивами. Т.е. у нас для входных данных доступна по сути только одна операция типа next (взять следующий элемент) , которая возвращает следующий элемент этого списка или например null (пустое значение) если мы достигли конца списка. И всё, как говорится, крутись как хочешь )
Перебором
Ну как бы все просто: делаем внешний цикл по всем элементам первого списка, на каждом шаге берем очередной элемент и для него запускаем внутренний цикл но уже по второму списку , где уже сравниваем элементы второго цикла с текущим элементов первого и если равны - значит совпадает.
Что с производительностью такого решения? Ну очевидно что т.к. у нас 2 вложенных цикла, первый размером N и второй - M то это получается квадратичная скорость, т.е. O(N*M) в худшем случае что конечно медленно.
Псевдокод перебором
Получаем примерно такой:
Обратите внимание что после нахождения одинакового элемента мы останавливаем внутренний цикл (строка 11) и переходим сразу следующему элементу внешнего цикла (list1), т.к. если доказали что этот элемент уже содержится в обоих списках то нет смысла дальше до конца смотреть сколько раз от встречается во втором списке.
Быстрее?
Что ж, с медленным вариантом разобрались, довольно просто, а можем ли как-то быстрее?
Ну без изменения начальных условий или структуры исходных данных - очевидно что нет.
А давайте поразмыслим немного как именно мы ищем в нашем медленном варианте перебором: мы проходимся по всем элементам первого списка и на каждом шаге ищем этот элемент во втором списке. При этом ищем его самым тривиальным и простым способом - последовательным поиском который занимает линейное время ( ~O(N) - где N это размер всего списка) и проходит по каждому элементу второго списка.
А какие еще варианты? Вмысле какие еще методы поиска у нас есть?
Да, именно, ну конечно - бинарный поиск , скорость которого уже логарифмичная т.к. O(ln N), а это считай на порядок быстрее чем линейный.
Круто давайте его и применим для поиска элемента во втором списке.