19. 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。

示例一:


输入:head = [1,2,3,4,5], n = 2
输出:[1,2,3,5]

示例二:


输入:head = [1], n = 1
输出:[]

示例三:


输入:head = [1,2], n = 1
输出:[1]

解题方法:双指针

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * public class ListNode {
 *     public var val: Int
 *     public var next: ListNode?
 *     public init() { self.val = 0; self.next = nil; }
 *     public init(_ val: Int) { self.val = val; self.next = nil; }
 *     public init(_ val: Int, _ next: ListNode?) { self.val = val; self.next = next; }
 * }
 */
class Solution {
    func removeNthFromEnd(_ head: ListNode?, _ n: Int) -> ListNode? {
        guard let head = head else { return nil }
        guard head.next != nil else { return nil }
        
        let dummy = ListNode(0, head)
        var fast: ListNode? = head
        var slow: ListNode = dummy
        
        for _ in 0..<n {
            fast = fast?.next
        }
                        
        while fast != nil {
            fast = fast?.next
            slow = slow.next!
        }
        
        slow.next = slow.next?.next
        
        return dummy.next
    }
}

解题思路

由于我们需要找到倒数第 n 个节点,因此我们可以使用两个指针 fastslow 同时对链表进行遍历,并且 fastslow 超前 n 个节点。当 fast 遍历到链表的末尾时,slow 就恰好处于倒数第 n 个节点。

具体地,初始时 fastslow 均指向头节点。我们首先使用 fast 对链表进行遍历,遍历的次数为 n。此时,fastslow 之间间隔了 n−1 个节点,即 fastslow 超前了 n 个节点。

在这之后,我们同时使用 fastslow 对链表进行遍历。当 fast 遍历到链表的末尾(即 fast 为空指针)时,slow 恰好指向倒数第 n 个节点。

如果我们能够得到的是倒数第 n 个节点的前驱节点而不是倒数第 n 个节点的话,删除操作会更加方便。因此我们可以考虑在初始时将 slow 指向哑节点,其余的操作步骤不变。这样一来,当 fast 遍历到链表的末尾时,slow 的下一个节点就是我们需要删除的节点。

复杂度分析

  • 时间复杂度:O(L),其中 L 是链表的长度。
  • 空间复杂度:O(1)

参考链接