牛客網高頻演算法題系列-BM9-刪除連結串列的倒數第n個節點

雄獅虎豹發表於2022-06-08
演算法

牛客網高頻演算法題系列-BM9-刪除連結串列的倒數第n個節點

題目描述

給定一個連結串列，刪除連結串列的倒數第 n 個節點並返回連結串列的頭指標

原題目見：BM9 刪除連結串列的倒數第n個節點

解法一：雙指標法

首先，考慮兩種特殊情況：

  • 如果原連結串列為空，直接返回null。
  • 如果k不是正數，直接返回null。

否則，使用雙指標求解，求解過程如下：

  • 因為有可能刪掉頭結點，所以先設定一個假的頭結點dummyNode，並指向原有的頭結點；
  • 然後，遍歷連結串列，將fast結點指向第n-1個結點；
  • 如果遍歷完後fast為null或者fast的next為空，說明連結串列長度小於n，不存在倒數第n個結點，直接返回null；
  • 否則，快慢指標一起移動，直到fast移動到倒數第二個結點，此時，slow即為倒數第n+1個結點；
  • 然後將slow的next結點即倒數第n個結點移除；
  • 最後返回dummyNode.next即為刪除第n個結點後的新連結串列。

程式碼

public class Bm009 {
    /**
     * 雙指標法
     *
     * @param head ListNode類
     * @param n    int整型
     * @return ListNode類
     */
    public static ListNode removeNthFromEnd(ListNode head, int n) {
        // 如果原連結串列為空，直接返回null
        if (head == null) {
            return null;
        }
        // 如果n不是正數，直接返回null
        if (n <= 0) {
            return null;
        }
        // 因為有可能刪掉頭結點，所以先設定一個假的頭結點，並指向原有的頭結點
        ListNode dummyNode = new ListNode(-1);
        dummyNode.next = head;

        ListNode fast = dummyNode;
        // 將fast結點指向第n-1個結點
        for (int i = 0; i < n - 1 && fast != null; i++) {
            fast = fast.next;
        }
        // 如果fast為null或者fast的next結點為空，說明連結串列長度小於n，不存在倒數第n個結點，直接返回null
        if (fast == null || fast.next == null) {
            return null;
        }
        ListNode slow = dummyNode;
        // 快慢指標一起移動，直到fast移動到最後第二個結點，此時，slow即為倒數第n+1個結點
        while (fast.next.next != null) {
            slow = slow.next;
            fast = fast.next;
        }
        // 將slow的next結點即倒數第n個結點移除
        slow.next = slow.next.next;
        return dummyNode.next;
    }

    public static void main(String[] args) {
        ListNode pHead = ListNode.testCase2();
        System.out.println("原連結串列為");
        ListNode.print(pHead);
        int k = 2;
        System.out.println("刪除連結串列中的倒數第" + k + "個結點後：");
        ListNode.print(removeNthFromEnd(pHead, k));
    }
}
$1.01^{365} ≈ 37.7834343329$
$0.99^{365} ≈ 0.02551796445$
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