Leetcode 19.删除链表的倒数第N个结点

19.删除链表的倒数第N个结点

题目

给定一个链表,删除链表的倒数第 n 个节点,并且返回链表的头结点。

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示例:

给定一个链表: 1->2->3->4->5, 和 n = 2.

当删除了倒数第二个节点后,链表变为 1->2->3->5.

说明:

给定的 n 保证是有效的。

进阶:

你能尝试使用一趟扫描实现吗?

方法

方法1:快慢指针

上述算法可以优化为只使用一次遍历。我们可以使用两个指针而不是一个指针。第一个指针从列表的开头向前移动 n+1 步,而第二个指针将从列表的开头出发。现在,这两个指针被 n 个结点分开。我们通过同时移动两个指针向前来保持这个恒定的间隔,直到第一个指针到达最后一个结点。此时第二个指针将指向从最后一个结点数起的第 n 个结点。我们重新链接第二个指针所引用的结点的 next 指针指向该结点的下下个结点。

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# Definition for singly-linked list.
# class ListNode(object):
# def __init__(self, x):
# self.val = x
# self.next = None

class Solution(object):
def removeNthFromEnd(self, head, n):
"""
:type head: ListNode
:type n: int
:rtype: ListNode
"""
dummy=ListNode(0)
dummy.next=head
fast,slow=dummy,dummy
for i in range(n):
if not fast:
return None
fast=fast.next
while fast.next:
fast=fast.next
slow=slow.next
slow.next=slow.next.next
return dummy.next

方法2:两次遍历算法

思路
我们注意到这个问题可以容易地简化成另一个问题:删除从列表开头数起的第 (L - n + 1) 个结点,其中 L 是列表的长度。只要我们找到列表的长度 L,这个问题就很容易解决。

算法
首先我们将添加一个哑结点作为辅助,该结点位于列表头部。哑结点用来简化某些极端情况,例如列表中只含有一个结点,或需要删除列表的头部。在第一次遍历中,我们找出列表的长度 L。然后设置一个指向哑结点的指针,并移动它遍历列表,直至它到达第 (L - n)个结点那里。我们把第 (L - n)个结点的 next 指针重新链接至第 (L - n + 2)个结点,完成这个算法。

复杂度分析

  • 时间复杂度:O(L),该算法对列表进行了两次遍历,首先计算了列表的长度 L, 其次找到第 (L - n)个结点。 操作执行了 2L-n步,时间复杂度为 O(L)。
  • 空间复杂度:O(1),我们只用了常量级的额外空间。
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# Definition for singly-linked list.
# class ListNode(object):
# def __init__(self, x):
# self.val = x
# self.next = None

class Solution(object):
def removeNthFromEnd(self, head, n):
"""
:type head: ListNode
:type n: int
:rtype: ListNode
"""
dummy=ListNode(0)
dummy.next,first=head,head
length=0
while first:
length+=1
first=first.next

n=length-n
first=dummy
while n>0:
n-=1
first=first.next
first.next=first.next.next
return dummy.next
```



```python
# class ListNode(object):
# def __init__(self, x):
# self.val = x
# self.next = None

class Solution(object):
def removeNthFromEnd(self, head, n):
"""
:type head: ListNode
:type n: int
:rtype: ListNode
"""
dummy = ListNode(0)
dummy.next = head
p = head
length = 0
while p is not None:
length += 1
p = p.next
length -= n
p = dummy
while length > 0:
p = p.next
length -= 1
p.next = p.next.next
return dummy.next