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一、移除链表元素
二、删除排序链表中的重复元素
三、删除排序链表中的重复元素 ||
四、删除链表的倒数第 N 个结点
一、移除链表元素
给你一个链表的头节点 head
和一个整数 val
,请你删除链表中所有满足 Node.val == val
的节点,并返回 新的头节点 。
示例 1:
输入:head = [1,2,6,3,4,5,6], val = 6
输出:[1,2,3,4,5]
示例 2:
输入:head = [], val = 1
输出:[]
示例 3:
输入:head = [7,7,7,7], val = 7
输出:[]
提示:
-
列表中的节点数目在范围
[0, 10^4]
内 -
1 <= Node.val <= 50
-
0 <= val <= 50
代码实现一:
struct ListNode* removeElements(struct ListNode* head, int val)
{
struct ListNode* pre = NULL;
struct ListNode* cur = head;
while (cur != NULL)
{
if (cur->val == val)
{
if (pre == NULL) // 当删除的是首元结点时,要做特殊处理,避免访问空指针
{
head = cur->next;
free(cur);
cur = head; // 切不可写成 cur = cur->next
}
else
{
pre->next = cur->next;
free(cur);
cur = pre->next; // 切不可写成 cur = cur->next
}
}
else
{
pre = cur;
cur = cur->next;
}
}
return head;
}
free(cur); cur = cur->next
是一种类似刻舟求剑的典型的错误写法。
代码实现二:
struct ListNode* removeElements(struct ListNode* head, int val)
{
struct ListNode* newhead = NULL;
struct ListNode* tail = NULL;
struct ListNode* cur = head;
while (cur != NULL)
{
if (cur->val != val)
{
if (newhead == NULL) // 如果新链表为空
{
newhead = cur;
tail = cur;
}
else
{
tail->next = cur;
tail = cur;
}
cur = cur->next;
}
else
{
struct ListNode* tmp = cur;
cur = cur->next;
free(tmp);
}
}
if (tail != NULL) // 避免对空指针的解引用
{
tail->next = NULL;
}
return newhead;
}
将值不是
val
的结点尾插到新链表中,由于尾插需要从头指针出发顺链找到尾结点,时间复杂度高,因此可以用一个尾指针tail
来记录并更新尾结点的位置。
图解示例一:
二、删除排序链表中的重复元素
给定一个已排序的链表的头 head
, 删除所有重复的元素,使每个元素只出现一次 。返回 已排序的链表 。
示例 1:
输入:head = [1,1,2]
输出:[1,2]
示例 2:
输入:head = [1,1,2,3,3]
输出:[1,2,3]
提示:
-
链表中节点数目在范围
[0, 300]
内 -
-100 <= Node.val <= 100
-
题目数据保证链表已经按升序排列
代码实现:
struct ListNode* deleteDuplicates(struct ListNode* head)
{
if (head == NULL) // 判断是否为空表
{
return NULL;
}
struct ListNode* tail = head;
struct ListNode* cur = head->next;
while (cur != NULL)
{
if (cur->val != tail->val)
{
// 尾插
tail->next = cur;
tail = cur;
cur = cur->next;
}
else
{
// 删除重复的元素
struct ListNode* tmp = cur;
cur = cur->next;
free(tmp);
}
}
tail->next = NULL;
return head;
}
三、删除排序链表中的重复元素 ||
给定一个已排序的链表的头 head
, 删除原始链表中所有重复数字的节点,只留下不同的数字 。返回 已排序的链表 。
示例 1:
输入:head = [1,2,3,3,4,4,5]
输出:[1,2,5]
示例 2:
输入:head = [1,1,1,2,3]
输出:[2,3]
提示:
-
链表中节点数目在范围
[0, 300]
内 -
-100 <= Node.val <= 100
-
题目数据保证链表已经按升序排列
代码实现:
struct ListNode* deleteDuplicates(struct ListNode* head)
{
struct ListNode* newhead = NULL;
struct ListNode* tail = NULL;
struct ListNode* cur = head;
while (cur != NULL)
{
// 找到第一个值不同于 cur 的结点(也可能为空)
struct ListNode* after = cur->next;
while (after != NULL && after->val == cur->val)
{
after = after->next;
}
// 判断 cur 是否属于有重复数字的结点
if (cur->next == after) // 不属于
{
// 尾插
if (newhead == NULL) // 如果新链表为空
{
newhead = tail = cur;
}
else
{
tail->next = cur;
tail = cur;
}
cur = cur->next;
}
else // 属于
{
while (cur != after)
{
struct ListNode* tmp = cur;
cur = cur->next;
free(tmp);
}
}
}
if (tail != NULL)
{
tail->next = NULL;
}
return newhead;
}
四、删除链表的倒数第 N 个结点
给你一个链表,删除链表的倒数第 n
个结点,并且返回链表的头结点。
示例 1:
输入:head = [1,2,3,4,5], n = 2
输出:[1,2,3,5]
示例 2:
输入:head = [1], n = 1
输出:[]
示例 3:
输入:head = [1,2], n = 1
输出:[1]
提示:
-
链表中结点的数目为
sz
-
1 <= sz <= 30
-
0 <= Node.val <= 100
-
1 <= n <= sz
代码实现一:
struct ListNode* removeNthFromEnd(struct ListNode* head, int n)
{
struct ListNode* pre_slow = NULL;
struct ListNode* slow = head;
struct ListNode* fast = head;
while (--n)
{
fast = fast->next;
// 由于 1 <= n <= sz,所以 fast 不可能走到空
}
while (fast->next != NULL)
{
pre_slow = slow;
slow = slow->next;
fast = fast->next;
}
if (pre_slow == NULL)
{
head = slow->next;
free(slow);
}
else
{
pre_slow->next = slow->next;
free(slow);
}
return head;
}
相关练习:链表的中间结点、链表中倒数第 k 个结点
代码实现二:
struct ListNode* removeNthFromEnd(struct ListNode* head, int n)
{
// 设置一个哨兵位的头结点
struct ListNode* guard = (struct ListNode*)malloc(sizeof(struct ListNode));
guard->next = head;
// 计算链表的长度(包括头结点)
int len = 0;
struct ListNode* cur = guard;
while (cur != NULL)
{
++len;
cur = cur->next;
}
// 找到倒数第 n + 1 个结点(可能是 guard)
struct ListNode* pre = guard;
for (int i = 0; i < len - n - 1; ++i)
{
pre = pre->next;
}
// 删除倒数第 n 个结点
struct ListNode* tmp = pre->next;
pre->next = tmp->next;
free(tmp);
// 删除哨兵位的头结点并返回 head
head = guard->next;
free(guard);
return head;
}
设置哨兵位的头结点的好处是便于首元结点的处理。