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每週一題，代碼無敵。這周，「青銅三人行」爲你帶來了一道關於“鏈表的題目”。
刪除鏈表的倒數第N個節點
青銅三人行——每週一題@刪除鏈表的倒數第N個節點
給定一個鏈表，刪除鏈表的倒數第 n 個節點，並且返回鏈表的頭結點。
示例：
給定一個鏈表: 1->2->3->4->5, 和 n = 2.
當刪除了倒數第二個節點後，鏈表變爲 1->2->3->5.
說明：
給定的 n 保證是有效的。
進階：
你能嘗試使用一趟掃描實現嗎？
啥是鏈表
要完成這道題，首先就得了解一下啥是鏈表？簡單來說，鏈表是一種數據結構，它又一系列離散的節點組成。其特點是，每個節點上除了自己的數據以外，還會有一個或兩個指針指向下一個或者上一個節點，使得這些節點可以鏈起來。
其中，只有指向下一個節點的鏈表稱爲單向鏈表，它只能從前一個節點到下一個節點一個方向來查找其中的節點數據：
而雙向鏈表則擁有兩個指針，分別指向之前和之後的節點：
而在 JS 中，這道題目裏給我們設定了鏈表的結構，很明顯，是一個單向列表：
function ListNode(val) {
this.val = val;
this.next = null;
}
解法一，兩次遍歷找到對應的節點：
瞭解了鏈表的數據結構以後，這道題就不難解決了。不過題目裏有個小小的花招，即要求尋找「倒數第 n 個節點」。因爲是單向鏈表，我們沒法倒着尋找節點，因此我們很容易想到先找到整個鏈表的長度，計算出要找的元素的正向位置，然後再從頭遍歷，進行刪除：
/**
* Definition for singly-linked list.
* function ListNode(val) {
* this.val = val;
* this.next = null;
* }
*/
/**
* @param {ListNode} head
* @param {number} n
* @return {ListNode}
*/
var removeNthFromEnd = function(head, n) {
let node = head;
let length = 0;
while(true) {
if(node === null) {
break;
}
node = node.next;
length++;
}
node = head;
if(n === length) return head.next;
for(let i = 0; i< length - n -1; i++) {
node=node.next;
}
node.next=node.next.next
return head;
};
解法二，轉離散節點爲連續節點
這道題數據量較小，因此運行的速度都比較快。於是向着題目中「只掃描一次」這個進階目標前進。書香提出了一種方法，既然題目的難點在於鏈表不容易反向查找，那麼把它映射成一個連續的數據結構不就可以解決了嗎？於是很自然想到了應用數組，完成了題目：
/**
* Definition for singly-linked list.
* function ListNode(val) {
* this.val = val;
* this.next = null;
* }
*/
/**
* @param {ListNode} head
* @param {number} n
* @return {ListNode}
*/
var removeNthFromEnd = function(head, n) {
let node = head;
const arrNodes = [];
while(true) {
if(node === null) {
const length = arrNodes.length;
if(length === n )
head = head.next;
else
arrNodes[length-n-1].next=arrNodes[length-n+1];
break;
}
arrNodes.push(node);
node = node.next;
}
return head;
};
值的注意的是，當需要刪除的元素是第一個元素的時候，容易造成數組的越界，需要特殊處理：
if(length === n ) head = head.next;
解法三，雙指針法
上面書香的解法雖然在一次掃描中完成了任務，卻額外引入了一個數組的外部結構。有沒有更好的辦法呢？Helen 和 曾大師對於這個問題，採用了新的辦法：題目要求刪除倒數第 n 個節點，那麼我只需要在我當前掃描到的節點指針之後相隔 n 的節點再設置一個指針，到後一個指針越界的時候，當前節點就是需要刪除的節點了：
代碼如下：
var removeNthFromEnd = function(head, n) {
const dummy = new ListNode(0);
dummy.next = head;
let l = dummy;
let r = dummy;
let offset = n;
while (offset--) {
r = r.next;
}
while (r.next) {
l = l.next;
r = r.next;
}
l.next = l.next.next;
return dummy.next;
}
ertra
最後，曾大師 go 語言的福利時間又到啦，同樣是雙指針，你能看出有什麼不同嗎？
func removeNthFromEnd(head *ListNode, n int) *ListNode {
store := head
i := 0
p := head
for p != nil {
if(i>n) {
store = store.Next
}
p = p.Next
i++
}
// 刪除頭節點
if(i == n){
return store.Next
}
store.Next=store.Next.Next
return head
}
而在時間和空間上，相當驚人 ，嗯嗯…
結尾
這周的題目相對來說比較簡單，主要是說明了鏈表的數據結構。鏈表相對於數組來說，更容易插入、刪除其中的節點，而數組比起來則更容易查找到某個節點（想想爲什麼？）。兩個數據結構相輔相成，在不同的應用場景選擇合適的數據結構，可以讓你的程序運行起來事半功倍哦！這次的題目就這樣了，歡迎通過[email protected]郵箱聯繫我們，下週見！
三人行