力扣(LeetCode)82. 删除排序链表中的重复元素 II(C++/C语言)

双指针

声明哑结点，便于操作头结点。声明左指针 $p$ ， $p$ 指向可能删除结点的前一个位置。 声明右指针 $q$ ， $q=p->next->next$ ， $p/q$ 之间隔着一个结点，便于删除操作。当 $q$ 非空，判断 $p->next$ 和 $q$ 的结点值是否相等，将 $q$ 移动到与 $p->next$ 结点值不相等的位置。此时 $q$ 没有移动，说明 $q$ 和前一结点值不相等，使 $p$ 后移即可 ; $q$ 移动了，说明 $q$ 的前一段有相等的结点，使 $p->next=q$ 即可。

极简 C++

class Solution {
public:
    ListNode* deleteDuplicates(ListNode* head) {
        auto dummy = new ListNode(-1);
        dummy->next = head;
        auto p = dummy ;
        while(p->next){
            auto q = p->next->next;
            while(q&&q->val==p->next->val) q = q->next;
            if(p->next->next==q) p = p->next;
            else p->next = q;
        }
        return dummy->next;
    }
};

时间复杂度: $O(n)$ ， $n$ 是链表的长度，遍历链表的时间复杂度是 $O(n)$ 。

空间复杂度: $O(1)$ ，只使用了常量级空间。

调试 C

• 分析题意，删除所有重复元素，如$[1,1]$删除后为$[]$，又如$[1,2,3,3,4,4,5]$，删除后为$[1,2,5]$。
• 这种可能删除头结点的链表，我们通常使用一个哑结点$dummyHead$指向头结点$head$，这样就不用判断头结点删除的特例条件了。
• 这题还是有两个特例：

1. 传入空结点。
2. 传入单元素结点。

• 上述特例不会有重复元素，直接返回头结点即可
• 一开始，我们让$left=dummyHead$，$right=head->next$，此时$right$领先$left$两个位置，在之后的遍历，遇到相同元素，就很方便删除$left$和$right$之间的一个结点了。每次删除后，我们也保持$right$和$left$的相对距离为$2$。
• 删除完成后，我们返回$dummyHead->next$，即为所求链表。

//双指针， left right。
//设置哑结点,方便第一个元素的删除。
struct ListNode* deleteDuplicates(struct ListNode* head) {
    struct ListNode* dummyHead = (struct ListNode*)calloc(1, sizeof(struct ListNode));//声明哑结点
    dummyHead->next = head;
    struct ListNode* left = dummyHead;//左指针从哑结点出发。
    struct ListNode* right = head;//右指针从头结点出发。
    if (NULL == right || NULL == right->next) {//空链表和单元素链表，返回头结点即可
        return head;
    }
    right = right->next;//right领先left两个位置
    while (right) {//右指针非空
        int x = right->val;
        if (x == left->next->val) {//一旦删除结点，结点就不后移了。
            while (left->next&&left->next->val == x) {//left->next非空,right的val和right左一位的val相同
                struct ListNode* temp = left->next;//待删除结点
                left->next = right;//删除temp
                temp->next = NULL;//避免野指针
                free(temp);//释放被删除结点的空间
                if(!right){//right为空
                    continue;//避免执行下一步,否则异常。
                }
                right = right->next;
                continue;//检测新的left->next是否删除
            }
            continue;//在删除结点后，不能执行下一步，避免错过新的right。
        }
        left = left->next, right = right->next;//没有删除操作，左右指针右移一位。
    }
    return dummyHead->next;//哑结点目的，即是作为答案返回。
}

时间复杂度: $O(n)$ ， $n$ 是链表的长度，一次遍历链表的时间复杂度是 $O(n)$ 。

空间复杂度: $O(1)$ ，只使用了常量级空间。

致语

• 理解思路很重要！
• 欢迎读者在评论区留言，作为日更博主，看到就会回复的。

AC