【链表】LeetCode #19 删除链表的倒数第N个节点（时间复杂度O(n)，在所有Java提交中击败了100%的用户）

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LeetCode #19 删除链表的倒数第N个节点

题目描述：

#19. 删除链表的倒数第N个节点

给定一个链表，删除链表的倒数第 n 个节点，并且返回链表的头结点。

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？

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分析：

这个题的难度在于如何在一趟扫描中实现，想要找到链表的倒数第 n 个节点，其实就是链表尾和被删节点之间的长度为 n。

可以用 双指针 实现，定义两个指针 i, j：

• i 指向头结点 head，j 指向正数第 n 个节点；
• i, j 同时向后走，当 j 走到链表尾时，i 也就走到了倒数第 n 个节点；
• 由于我们的目的是删除节点，为了方便进行删除操作，我们让 j 走到倒数第 2 个节点，这样 i 刚好走到倒数第 n 个节点 的前一个节点，直接让 i.next = i.next.next 就可以完成删除操作；
• 注意 当要删除的节点为第一个节点时，j 初始化的节点是链表表尾的下一个，即 j == null，这种情况 直接返回 head.next 即可，否则 j.next 会出现空指针错误。

代码：

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * public class ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode next;
 *     ListNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
 /*
 *  双指针，分别指向 head 和正数第 n 个结点
 * 两个指针都向后走，当靠后的指针走到倒数第二个位置时，靠前的链表走到即倒数第 n 个的前一位
 */
class Solution {
    public ListNode removeNthFromEnd(ListNode head, int n) {
        ListNode i = head, j = head;
        for(int k = 0; k < n; k++){ j = j.next;}
        if(j == null) {//说明要删除的是正数第 1 个结点
            return head.next;
        }
        while(j.next != null){
            j = j.next;
            i = i.next;
        }
        i.next = i.next.next;
        return head;
    }
}

虽然有两部分循环，但是分析一下其实总共走了一趟。

比如，要删除的是倒数第 1 个节点，给 j 初始化的循环（第一部分循环）走了一整趟，但是此时就不会再进入第二个循环了；

同理，如果要删除的是倒数第 k 个元素，第一部分循环走了 k 次，而第二部分循环走的是剩下的 链表长度 - k 次，总体来说还是走了一整趟。

提交截图如下：