LeetCode 203: Remove Linked List Elements 链表删除节点基本题

203. Remove Linked List Elements
     Easy

6275

189

Add to List

Share
Given the head of a linked list and an integer val, remove all the nodes of the linked list that has Node.val == val, and return the new head.

Example 1:

Input: head = [1,2,6,3,4,5,6], val = 6
Output: [1,2,3,4,5]
Example 2:

Input: head = [], val = 1
Output: []
Example 3:

Input: head = [7,7,7,7], val = 7
Output: []

Constraints:

The number of nodes in the list is in the range [0, 104].
1 <= Node.val <= 50
0 <= val <= 50

解法1：注意

1. 删除链表节点一定要注意删除最后一个节点的情况。
   a. 如果deleteElement(ListNode *node)的参数给出的是要删除的节点的指针，如果我们是采用把后一个节点拷贝到删除节点，再删除后一个节点的办法，该方法不适合最后一个节点的删除，因为其前一个节点的next仍然指向删除节点的位置，而我们没法得到前一个节点。
   b. 如果deleteElement(ListNode *head, int val)的参数是链表头和指定的val，我们可以用快慢指针的办法得到要删除的节点和其前一个节点。注意要加一个dummyHead，这样就可以直接把前一个节点的next连接到要删除节点的next，然后把要删除节点delete。
2. 注意重复元素的情况。假设链表是7->7->7->7，要删除7。假设我们只有一个指针pNode，从dummyHead开始遍历，那么当pNode->next->val == val时，我们删除pNode->next，也就是第一个7，pNode指向第2个7，然后再次循环，会删掉第3个7，这样第2个7没有删掉。同样，第4个7也没有删掉。
   我采用的办法是设个标志deleted，只要有东西被删除了，那就再来一个循环。也就是第一个循环，遍历4个7，删除2个7(第1个和第3个7); 第2个循环，遍历2个7，删掉原来链表的第2个7; 第3个循环，遍历1个7，删掉原来链表的第4个7; 第4个循环，链表空且没有可删除的。
   当然这个算法不是最好的，因为最坏条件下，其算法复杂度是O(nlogn)，因为n+n/2+n/4+…1=nlogn。

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode *next;
 *     ListNode() : val(0), next(nullptr) {}
 *     ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {}
 *     ListNode(int x, ListNode *next) : val(x), next(next) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    ListNode* removeElements(ListNode* head, int val) {
        if (head == nullptr) return nullptr;
        ListNode *dummyHead = new ListNode(0);
        dummyHead->next = head;
        //ListNode *pNode = dummyHead;
        bool deleted = false;
        do {
            ListNode *pNode = dummyHead;
            deleted = false;
            while (pNode && pNode->next) {
                 if (pNode->next->val == val) {
                     ListNode *tmpNode = pNode->next;
                     pNode->next = pNode->next->next;
                     delete tmpNode;
                     tmpNode = 0;
                     deleted = true;
                 }
                 pNode = pNode->next;
            }
        } while (deleted);
        return dummyHead->next;
    }
};
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35

解法2：上面的算法不好，因为它只用了1个指针，这样对重复元素的话，时间复杂度高。应该用2个指针slow和fast。slow会指向删除节点前的前一个节点。如果有多个重复元素排在一起，slow不会动，fast节点挨个往后删除。

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode *next;
 *     ListNode() : val(0), next(nullptr) {}
 *     ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {}
 *     ListNode(int x, ListNode *next) : val(x), next(next) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    ListNode* removeElements(ListNode* head, int val) {
        if (!head) return nullptr;
        ListNode *dummyHead = new ListNode(0);
        dummyHead->next = head;
        ListNode *fast = head, *slow = dummyHead;
        while (fast != nullptr) {
            if (fast->val == val) {
                ListNode *tmpNode = fast;
                slow->next = fast->next;
                delete tmpNode; tmpNode = 0;
                fast = slow->next; //note: not fast->next as fast is already deleted
                continue;
            }
            fast = fast->next;
            slow = slow->next;
        }
        return dummyHead->next;
    }
};
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31