在链表的题目中,十道有九道会用到哨兵节点,所以我们先讲一下什么是哨兵节点。
哨兵节点,其实就是一个附加在原链表最前面用来简化边界条件的附加节点,它的值域不存储任何东西,只是为了操作方便而引入。
比如原链表为a->b->c,则加了哨兵节点的链表即为x->a->b>c,如下图:
那我们为什么需要引入哨兵节点呢?举个例子,比如我们要删除某链表的第一个元素,常见的删除链表的操作是找到要删元素的前一个元素,假如我们记为 pre。我们通过:
pre.Next = pre.Next.Next来进行删除链表的操作。但是此时若是删除第一个元素的话,你就很难进行了,因为按道理来讲,此时第一个元素的前一个元素就是nil(空的),如果使用pre就会报错。那如果此时你设置了哨兵节点的话,此时的pre就是哨兵节点了。这样对于链表中的任何一个元素,你要删除都可以通过pre.Next=pre.Next.Next的方式来进行,这就是哨兵节点的作用。
下面我们看一道题目,看一下哨兵节点的应用
示例:
给定一个链表: 1->2->3->4->5, 和 n = 2. 当删除了倒数第二个节点后,链表变为 1->2->3->5.说明:
给定的 n 保证是有效的。进阶:
你能尝试使用一趟扫描实现吗?思路分析:
首先我们思考,让我们删除倒数第N个元素,那我们只要找到倒数第N个元素就可以了,那怎么找呢?我们**只需要设置两个指针变量,中间间隔N-1元素。当后面的指针遍历完所有元素指向nil时,前面的指针就指向了我们要删除的元素。**如下图所示:
接下来,我们只要同时定位到要删除的元素的前1个元素,通过前面讲过的删除操作,就可以很顺利的完成这道题目啦。
现在我们来完整捋一遍解题过程:
首先我们定义好哨兵节点result,指向哨兵节点的目标元素指针cur,以及目标指针cur的前一个指针pre,此时pre指向nil。接下来我们开始遍历整个链表。当head移动到距离目标元素cur的距离为N-1时,同时开始移动cur。当链表遍历完之后,此时head指向nil,这时的cur就是我们要找的待删除的目标元素。最后我们通过pre.Next = pre.Next.Next完成删除操作,就完成了整个解题过程。下面是解题过程图,可以看得更清楚哦。
根据以上分析,我们可以得到下面的题解:
func removeNthFromEnd(head *ListNode, n int) *ListNode { result := &ListNode{} result.Next = head var pre *ListNode cur := result i := 1 for head != nil { if i >= n { pre = cur cur = cur.Next } head = head.Next i++ } pre.Next = pre.Next.Next return result.Next }再给个java版:
class Solution { public ListNode removeNthFromEnd(ListNode head, int n) { ListNode result = new ListNode(0); result.next = head; ListNode pre = null; ListNode cur = result; int i = 1; while (head != null) { if (i >= n) { pre = cur; cur = cur.next; } head = head.next; i ++; } pre.next = pre.next.next; return result.next; } }我把我写的所有题解都整理成了一本电子书,每道题都配有完整图解。点击即可下载