链表中删除倒数第K个节点

Posted 2021-03-25 Viktor

问题描述

　　分别实现两个函数，一个可以删除单链表中倒数第K个节点，另一个可以删除双链表中倒数第K个节点。

问题分析与解决

　　从问题当中，我们只能得到一个链表和要删除的第K个节点的信息，于是就有以下思路：如果链表为空或者K<0时，直接返回；如若不然，遍历链表的每个节点，每经过一个节点K减1。比如对于1 --> 2 --> 3 --> 4该链表的过程如下：

　　K = 5，所遍历的节点以及K值的变化：1 -- > 2 --> 3 --> 4　　4，3，2，1；

　　K = 4，所遍历的节点以及K值的变化：1 -- > 2 --> 3 --> 4　　3，2，1，0；

　　K = 3，所遍历的节点以及K值的变化：1 -- > 2 --> 3 --> 4　　2，1，0，-1；

　　K = 2，所遍历的节点以及K值的变化：1 -- > 2 --> 3 --> 4　　1，0，-1，-2；

　　由上可知，遍历链表中的节点，每经过一个节点K值减1的过程中，当K > 1时，说明链表中要删除的倒数第K个节点不存在，此时已经超出链表的长度；当K = 0时，此时正好要删除的是链表中的第一个节点，这是只需头节点指向头节点的下一个节点即可；那么对于K < 0时，该如何删除链表中倒数第K的节点呢？

　　经过上面的步骤后，如果K<0，此时重新遍历链表，只不过这时是每经过一个节点K值增1。如下示例（K值保存经过减1后的结果）：

　　K = -1，所遍历的节点以及K值的变化：1　　0；

　　K = -2，所遍历的节点以及K值的变化：1 -- > 2 　　-1，0；

　　在遍历链表K值增1的过程中，当K = 0时，所在的位置正好是要删除倒数第K个节点的前一个节点，此时只需将前一个节点指向要删除的节点的下一节点即可。

代码实现（单链表）：

 1 class Node(object):
 2     def __init__(self, data):
 3         self.data = data
 4         self.next = None
 5 
 6 def createSingleLink():
 7     head = Node(1)
 8     cur = head
 9     for i in range(2, 10):
10         cur.next = Node(i)
11         cur = cur.next
12     return head
13 
14 def printSingleLink(head):
15     cur = head
16     while cur:
17         print(cur.data, end=‘‘)
18         if cur.next:
19             print(‘-->‘, end=‘‘)
20         cur = cur.next
21 
22 def removeLastKthNode(head, lastKth):
23     if head is None or lastKth < 0:
24         return head
25     cur = head
26     # lastKth -= 1
27     while cur:
28         lastKth -= 1
29         cur = cur.next
30     # print(lastKth)
31     if lastKth == 0:
32         head = head.next
33     if lastKth < 0:
34         cur = head
35         lastKth += 1
36         while lastKth < 0:
37             cur = cur.next
38             lastKth += 1
39         cur.next = cur.next.next
40     return head
41 
42 if __name__ == ‘__main__‘:
43     singleHead = createSingleLink()
44     printSingleLink(singleHead)
45     print()
46     newSingleHead = removeLastKthNode(singleHead, 6)
47     printSingleLink(newSingleHead)

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　　上述代码是对删除单链表倒数第K个节点的实现，那么对于双链表的实现过程和单链表的过程相同，只不过在删除某一节时要注意节点的前驱指针的指向。

代码实现（双链表）：

 1 class Node(object):
 2     def __init__(self, data):
 3         self.last = None
 4         self.data = data
 5         self.next = None
 6 
 7 def createDoubleLink():
 8     head = Node(1)
 9     cur = head
10     for i in range(2, 10):
11         cur.next = Node(i)
12         cur = cur.next
13     return head
14 
15 def printLink(head):
16     cur = head
17     while cur:
18         print(cur.data, end=‘‘)
19         if cur.next:
20             print(‘-->‘, end=‘‘)
21         cur = cur.next
22 
23 def removeLastKthNode(head, lastKth):
24     if head is None or lastKth < 0:
25         return head
26     cur = head
27     while cur:
28         lastKth -= 1
29         cur = cur.next
30     if lastKth == 0:
31         head = head.next
32         head.last = None
33     if lastKth < 0:
34         cur = head
35         lastKth += 1
36         while lastKth < 0:
37             cur = cur.next
38             lastKth += 1
39         if cur.next.next:
40             cur.next = cur.next.next
41             cur.next.last = cur
42         else:
43             cur.next = None
44     return head
45 
46 if __name__ == ‘__main__‘:
47     doubleLinkHead = createDoubleLink()
48     printLink(doubleLinkHead)
49     print()
50     newDoubleLinkHead = removeLastKthNode(doubleLinkHead, 6)
51     printLink(newDoubleLinkHead)

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