聪明学霸拆解链表巧妙删除术，快慢指针闪耀全场

2024-02-07 08:43:21

巧妙解决删除链表倒数第 n 个节点的难题

概览

当你面对遍历链表的问题时，通常只能从链表头部开始，逐个遍历每个节点。然而，如果你需要删除链表中倒数第 n 个节点，就需要采取巧妙的方法来解决这个问题。本文将深入探讨两种有效的方法：快慢指针和多指针法，并提供代码示例和常见问题解答。

快慢指针法

快慢指针法是一种经典的链表遍历方法，利用两个指针——快指针和慢指针——以不同速度遍历链表。快指针先走 n 步，然后快慢指针同时遍历链表。当快指针到达链表末尾时，慢指针恰好指向倒数第 n 个节点。

def remove_nth_from_end(head, n):
    """
    删除链表中倒数第 n 个节点。

    Args:
        head: 链表的头节点。
        n: 要删除的节点的位置。

    Returns:
        链表的头节点。
    """
    # 创建快慢指针。
    fast = head
    slow = head

    # 快指针先走 n 步。
    for _ in range(n):
        fast = fast.next

    # 当快指针到达链表的末尾时，慢指针就指向了倒数第 n 个节点。
    while fast is not None:
        fast = fast.next
        slow = slow.next

    # 删除倒数第 n 个节点。
    slow.next = slow.next.next

    # 返回链表的头节点。
    return head

多指针法

多指针法是另一种有效的链表遍历方法，使用多个指针同时遍历链表。在这个场景中，可以使用两个指针，一个指向倒数第 n 个节点，另一个指向倒数第 n+1 个节点。当倒数第 n+1 个节点到达链表末尾时，倒数第 n 个节点就指向了倒数第 n 个节点。

def remove_nth_from_end(head, n):
    """
    删除链表中倒数第 n 个节点。

    Args:
        head: 链表的头节点。
        n: 要删除的节点的位置。

    Returns:
        链表的头节点。
    """
    # 创建两个指针，一个指向倒数第 n 个节点，另一个指向倒数第 n+1 个节点。
    p = head
    q = head

    # 倒数第 n 个节点走 n 步。
    for _ in range(n):
        q = q.next

    # 当倒数第 n+1 个节点到达链表的末尾时，倒数第 n 个节点就指向了倒数第 n 个节点。
    while q is not None:
        p = p.next
        q = q.next

    # 删除倒数第 n 个节点。
    p.next = p.next.next

    # 返回链表的头节点。
    return head