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leetcode题解之 删除链表的倒数第N个节点

时间:2020-06-09 17:42:30      阅读:31      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

给定一个链表,删除链表的倒数第 个节点,并且返回链表的头结点。

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?

摘要

本文适用于初学者。它介绍了以下内容:链表的遍历和删除其末尾的第 n 个元素。

方法一:两次遍历算法

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)(L - n + 1) 个结点,其中 LL 是列表的长度。只要我们找到列表的长度 LL,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 LL。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)(L - n) 个结点那里。我们把第 (L?n)(L - n) 个结点的 next 指针重新链接至第 (L?n+2)(L - n + 2) 个结点,完成这个算法。

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图 1. 删除列表中的第 L - n + 1 个元素

public ListNode removeNthFromEnd(ListNode head, int n) {
    ListNode dummy = new ListNode(0);
    dummy.next = head;
    int length  = 0;
    ListNode first = head;
    while (first != null) {
        length++;
        first = first.next;
    }
    length -= n;
    first = dummy;
    while (length > 0) {
        length--;
        first = first.next;
    }
    first.next = first.next.next;
    return dummy.next;
}

复杂度分析

  • 时间复杂度:O(L)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 LL 其次找到第 (L?n)(L - n) 个结点。 操作执行了 2L?n2L-n 步,时间复杂度为 O(L)O(L)

  • 空间复杂度:O(1)O(1),我们只用了常量级的额外空间。


方法二:一次遍历算法

算法

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+1n+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 nn 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 nn 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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图 2. 删除链表的倒数第 N 个元素

public ListNode removeNthFromEnd(ListNode head, int n) {
    ListNode dummy = new ListNode(0);
    dummy.next = head;
    ListNode first = dummy;
    ListNode second = dummy;
    // Advances first pointer so that the gap between first and second is n nodes apart
    for (int i = 1; i <= n + 1; i++) {
        first = first.next;
    }
    // Move first to the end, maintaining the gap
    while (first != null) {
        first = first.next;
        second = second.next;
    }
    second.next = second.next.next;
    return dummy.next;
}

复杂度分析

  • 时间复杂度:O(L)O(L),该算法对含有 LL 个结点的列表进行了一次遍历。因此时间复杂度为 O(L)O(L)

  • 空间复杂度:O(1)O(1),我们只用了常量级的额外空间。

leetcode题解之 删除链表的倒数第N个节点

原文:https://www.cnblogs.com/leetcodetijie/p/13073902.html

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