【LeetCode】19. 删除链表的倒数第 N 个结点

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删除链表的倒数第 n 个节点，可以通过​​双指针法​​高效实现。该方法只需一次遍历，时间复杂度为 O(L)（L 为链表长度），空间复杂度为 O(1)。以下是具体实现与解析：

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核心思路与步骤

1. ​​哑节点（Dummy Node）技巧​​

使用哑节点作为辅助头节点，可以避免处理删除头节点的特殊逻辑，例如当 n = L（删除原头节点）或链表长度为 1 时的情况。

2. ​​快慢指针的间距控制​​

• ​​快指针​​先移动 n 步，与​​慢指针​​形成 n 步的间距。
• 同步移动两指针直至​​快指针到达链表末尾​​，此时​​慢指针的下一个节点​​即为倒数第 n 个节点。

3. ​​删除操作​​

将慢指针的 Next 指向目标节点的下一个节点，跳过目标节点即可完成删除。

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代码实现

type ListNode struct {
    Val  int
    Next *ListNode
}

func removeNthFromEnd(head *ListNode, n int) *ListNode {
    dummy := &ListNode{Next: head}  // 哑节点简化头节点删除逻辑
    fast, slow := dummy, dummy

    // 快指针先移动n步
    for i := 0; i <= n; i++ {       // 多走一步，使慢指针停在目标节点的前驱位置
        fast = fast.Next
    }

    // 同步移动快慢指针直到链表末尾
    for fast != nil {
        fast = fast.Next
        slow = slow.Next
    }

    // 删除目标节点
    slow.Next = slow.Next.Next      // 直接跳过目标节点
    return dummy.Next               // 返回哑节点的下一个节点作为新头节点
}

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关键逻辑解析

1. ​​哑节点的必要性​​
   当需要删除头节点时（如示例 2），哑节点能统一操作逻辑，避免单独处理 head 指针的特殊情况。

2. ​​快指针多走一步的优化​​
   快指针初始多走一步（i <= n），使慢指针最终停留在​​目标节点的前驱节点​​，从而直接通过 slow.Next = slow.Next.Next 完成删除。

3. ​​边界条件处理​​

   • ​​链表长度为 1 且 n=1​​：直接返回空链表。
   • ​​n 等于链表长度​​：删除头节点，哑节点的 Next 自动指向新头节点。

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测试用例验证

示例 1：

输入：1 -> 2 -> 3 -> 4 -> 5, n = 2
输出：1 -> 2 -> 3 -> 5

​​过程​​：
快指针先移动 2+1=3 步至节点 4 → 同步移动至末尾 → 慢指针停在节点 3 → 删除节点 4。

示例 2：

输入：1, n = 1
输出：[]

​​过程​​：
快指针移动 1+1=2 步后为 nil → 慢指针停在哑节点 → 删除哑节点的下一个节点（原头节点）。

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其他方法对比

方法	时间复杂度	空间复杂度	适用场景
双指针法	O(L)	O(1)	高效，推荐使用
计算链表长度	O(2L)	O(1)	逻辑简单但需两次遍历
栈	O(L)	O(L)	需额外存储空间

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总结

双指针法通过哑节点和间距控制，实现了高效的链表倒数节点删除。