算法绝活秘籍：揭秘LeetCode 82_删除排序链表中的重复元素II背后的玄妙之处
2023-09-04 02:37:43
一. 面对重复元素，算法有妙招
在这个充满算法挑战的世界里，面对海量数据，我们经常会遇到各种各样的重复元素。无论是简单的整数列表还是复杂的链表结构，如何高效地处理这些重复元素是程序员们面临的一大难题。
以LeetCode 82题为例，题干中给定一个按升序排列的链表，要求我们删除链表中所有存在数字重复的节点。乍一看，这个问题似乎很简单，但当数据量庞大时，暴力破解的方法显然不切实际。因此，我们需要借助巧妙的算法来解决这个问题。
二. 算法解析，层层递进
解决LeetCode 82题的关键在于巧妙地利用链表的特性，将删除重复元素的过程分解成几个清晰的步骤：
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定义哨兵节点(dummy node)：
在链表的头部添加一个哨兵节点，该节点的值为负无穷大，这样可以保证链表的第一个节点永远不会被删除。 -
双指针法：
使用两个指针，一个指针指向当前节点，另一个指针指向当前节点的前一个节点。 -
比较节点值：
比较当前节点的值与前一个节点的值，如果相等，则删除当前节点，并使前一个指针指向当前节点的下一个节点。 -
移动指针：
如果当前节点的值与前一个节点的值不相等，则将前一个指针移动到当前节点，并继续比较下一个节点。 -
返回结果：
重复步骤3和步骤4，直到到达链表的末尾，然后返回哨兵节点的下一个节点，即删除重复元素后的链表头节点。
三. 代码实现，一气呵成
def delete_duplicates(head):
# 定义哨兵节点
dummy = ListNode(-math.inf)
dummy.next = head
# 定义两个指针
prev = dummy
curr = head
# 比较节点值，删除重复元素
while curr:
if curr.val != prev.val:
prev.next = curr
prev = curr
curr = curr.next
# 返回结果
return dummy.next
四. 总结升华，触类旁通
LeetCode 82题的巧妙之处在于它将删除重复元素的过程分解成几个清晰的步骤，并利用链表的特性巧妙地实现了算法。这种分而治之的思想和对数据结构的灵活运用是算法设计中的常见技巧。
通过这道题，我们可以学到以下几点：
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善于利用数据结构的特性：
链表的特性是节点之间存在前后指向关系，这使得我们可以使用双指针法来比较节点值并删除重复元素。 -
分而治之：
将复杂的问题分解成几个清晰的步骤，可以使算法更容易设计和实现。 -
算法的通用性：
LeetCode 82题的算法可以扩展到其他场景，例如删除数组中的重复元素或删除二叉树中的重复节点。
希望这篇文章能帮助您更好地理解算法设计中的技巧和思想，并为您的算法学习之旅提供一些启发。
