【LeetCode-链表】删除链表的倒数第N个节点

题目描述

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。
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？
题目链接：https://leetcode-cn.com/problems/remove-nth-node-from-end-of-list/

思路1

链表倒数第 n 个节点就是正数的第 len-n 个节点，其中 len 为链表长度。所以，先遍历链表一遍求长度 len，然后在遍历到链表的第 len-n 个节点前执行删除操作。需要注意的是，由于删除的可能是链表的第一个节点，所以需要使用一个新的链表头（哑结点）指向原来的链表。代码如下：

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode *next;
 *     ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    ListNode* removeNthFromEnd(ListNode* head, int n) {
        if(head==nullptr) return nullptr;

        int len = getLen(head);
        ListNode* dummyHead = new ListNode(0);
        dummyHead->next = head;
        ListNode* curNode = dummyHead;
        for(int i=0; i<len-n; i++){ // 循环 len-n 次，得到原链表中第 len-n-1 个节点（编号从 1 开始）
            curNode = curNode->next;
        }
        curNode->next = curNode->next->next;

        return dummyHead->next;
    }

    int getLen(ListNode* head){
        int len = 0;
        while(head!=nullptr){
            len++;
            head = head->next;
        }
        return len;
    }
};

• 时间复杂度：O(n)
• 空间复杂度：O(1)

思路2

使用两个指针 p1, p2. p1 和 p2 初始都指向哑结点 dummyHead，然后 p2 先走 n 步，然后 p1 和 p2 共同往后走，当 p2->next==nullptr 时停止移动两个指针，此时 p1->next 就是倒数第 n 个节点。代码如下：

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode *next;
 *     ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    ListNode* removeNthFromEnd(ListNode* head, int n) {
        if(head==nullptr) return nullptr;

        ListNode* dummyHead = new ListNode(0);
        dummyHead->next = head;
        ListNode* p1 = dummyHead;
        ListNode* p2 = dummyHead;
        for(int i=0; i<n; i++) p2 = p2->next;
        while(p2->next!=nullptr){
            p1 = p1->next;
            p2 = p2->next;
        }
        p1->next = p1->next->next;
        return dummyHead->next;
        
    }
};

• 时间复杂度：O(n)
• 空间复杂度：O(1)

总结

这个问题的难点在于不好确定应该移动几步，例如思路 2 中，p2 是先移动 n 步，还是 n-1 步或者 n+1 步。遇到这种问题，可以在纸上画出来分析一下，可以很快得出答案。