链表题目讲解 —— 删除链表的倒数第 n 个节点(LeetCode 19)

在面试中,链表相关题目非常常见,今天我们来分析一道高频面试题:Remove Nth Node From End of List。

题目描述

给定一个链表的头节点 head,请删除链表中倒数第 n 个节点,并返回链表的头节点。

举例说明

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

  • 输入 :head = [1], n = 1
  • 输出 :[]

  • 输入 :head = [1,2], n = 1
  • 输出 :[1]

约束

  • 链表节点总数 sz 满足 1 <= sz <= 30
  • 每个节点的值 0 <= Node.val <= 100
  • 1 <= n <= sz

进阶:只遍历一次链表能否解决?


解法一:数组辅助法(O(n) 空间)

最直接的思路是:

  1. 在遍历链表时,用一个数组记录每个节点的编号和指针。
  2. 遍历完成后,根据数组索引定位到倒数第 n 个节点,访问其前驱和后继指针,断开连接即可。
  • 时间复杂度:O(n)
  • 空间复杂度:O(n)

这种方法实现简单,但需要辅助空间,面试官可能会追问有没有更优化的解法。


解法二:双指针法 + 虚拟头结点 dummy(O(1) 空间,O(n) 时间)

双指针法能够只遍历一次链表:

  1. 设置 a 和 b 两个指针,它们初始都从链表的头节点出发。首先让 b 先向后移动 n 步(或 dummy 节点后移动 n+1 步)。
  2. 之后 a 和 b 同步向后移动,直到 b 指向链表结尾(b->next == null)。
  3. 此时,a 指向要删除节点的前驱节点,直接修改 a->next 指针即可断开目标节点。
  4. 返回 dummy->next 作为新链表头。

使用 dummy 节点的好处

  • dummy 的 next 指向 head。
  • 所有删除操作和边界情况(删除头节点)都变得一致,无需特殊处理。

小结

  • 数组法空间复杂度高,但思路简单。
  • 双指针 + dummy 节点,不仅实现更优,还能应对所有删除情况。
  • 推荐面试中使用双指针和 dummy 节点的通用写法,提高代码健壮性。

如果你有链表相关更多问题,或想要代码实现,可以留言交流!


参考链接

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