【算法与数据结构】19、LeetCode删除链表的倒数第 N 个结点

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一、题目

二、双指针法

  思路分析：这道题使用双指针一次遍历就能删除目标节点。快慢指针同一位置出发（虚节点），先让快指针前进n步，然后快慢指针一起更新，等到快指针到达链表末尾NULL指针时，慢指针指向倒数第n个节点，然后做删除操作。要注意快指针指向NULL时，慢指针要指向删除节点的上一个节点，因此要让快指针多走一步。
  程序如下：

class Solution {
public:
	ListNode* removeNthFromEnd(ListNode* head, int n) {		
		ListNode* FakeNode = new ListNode(0, head);
		ListNode* Fastptr = FakeNode;
		ListNode* Slowptr = FakeNode;
		// 快慢指针确定相对位置
		while (n-- && Fastptr->next != NULL) Fastptr = Fastptr->next;
		Fastptr = Fastptr->next;		// 需要让fast指针再往前一步
		// 移动快慢指针，找到删除节点
		while (Fastptr != NULL) {
			Slowptr = Slowptr->next;
			Fastptr = Fastptr->next;
		}
		// 删除节点
		ListNode* tmp = Slowptr->next;	// 要删除的节点
		Slowptr->next = tmp->next;
		delete tmp;	// 手动释放内存
		return FakeNode->next;	// 返回头结点
	}	
};

复杂度分析：

• 时间复杂度： $O(n)$。
• 空间复杂度：$O(1)$。

三、完整代码

# include 
using namespace std;

struct ListNode {
	int val;
	ListNode* next;
	ListNode() : val(0), next(nullptr) {}
	ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {}
	ListNode(int x, ListNode* next) : val(x), next(next) {}
};

class Solution {
public:
	ListNode* removeNthFromEnd(ListNode* head, int n) {		
		ListNode* FakeNode = new ListNode(0, head);
		ListNode* Fastptr = FakeNode;
		ListNode* Slowptr = FakeNode;
		// 快慢指针确定相对位置
		while (n-- && Fastptr->next != NULL) Fastptr = Fastptr->next;
		Fastptr = Fastptr->next;		// 需要让fast指针再往前一步
		// 移动快慢指针，找到删除节点
		while (Fastptr != NULL) {
			Slowptr = Slowptr->next;
			Fastptr = Fastptr->next;
		}
		// 删除节点
		ListNode* tmp = Slowptr->next;	// 要删除的节点
		Slowptr->next = tmp->next;
		delete tmp;	// 手动释放内存
		return FakeNode->next;	// 返回头结点
	}	
};

ListNode* ChainGenerator(int arr[], int len) {
	ListNode* head = new ListNode(arr[0], NULL);
	ListNode* p = head;
	for (int i = 1; i < len; i++) {
		ListNode* pNewNode = new ListNode(arr[i], NULL);
		p->next = pNewNode; // 上一个节点指向这个新建立的节点
		p = pNewNode; // p节点指向这个新的节点
	}
	return head;
}

void my_print(ListNode* head, string str) {
	cout << str << endl;
	ListNode* cur = head;
	while (cur != NULL) {
		cout << cur->val << ' ';
		if (cur->next == NULL) break;
		cur = cur->next;
	}
	cout << endl;
}

int main()
{
	//int arr[] = { 1,2,3,4,5 };
	//int IndexFromEnd = 2;
	int arr[] = { 1 };
	int IndexFromEnd = 1;
	int len = sizeof(arr) / sizeof(int);	
	Solution s1;
	ListNode* head = ChainGenerator(arr, len);
	my_print(head, "目标链表：");
	head = s1.removeNthFromEnd(head, IndexFromEnd);
	my_print(head, "删除目标元素后的链表：");
	system("pause");
	return 0;
}

end