19.删除链表的倒数第 N 个结点

题解：删除链表的倒数第 N 个节点（LeetCode 第 19 题）

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一、题目描述

给定一个单链表，删除链表的倒数第 n 个节点，并返回链表的头节点。

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二、解题思路

如果我们从头遍历链表，想找“倒数第 n 个节点”，必须知道整个链表长度。但那样就要 遍历两次链表。

为了优化效率，这里我们使用一个非常常用的技巧：

双指针法（快慢指针） —— 只遍历一次！

技巧关键：

• 创建两个指针 p1、p2；
• 先让 p1 先走 n 步；
• 然后 p1 和 p2 一起走，直到 p1 到达链表末尾；
• 此时 p2 就正好在 倒数第 n 个节点的前一个节点！

这样我们就可以通过 p2->next = p2->next->next 删除目标节点了。

为了简化边界处理（比如删除的是头结点），我们使用一个 虚拟头结点 dummy。

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三、代码实现

/*** Definition for singly-linked list.* struct ListNode {*     int val;*     ListNode *next;*     ListNode() : val(0), next(nullptr) {}*     ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {}*     ListNode(int x, ListNode *next) : val(x), next(next) {}* };*/class Solution {
public:// 主函数：删除倒数第 n 个节点ListNode* removeNthFromEnd(ListNode* head, int n) {// 虚拟头节点，处理头节点被删除的情况ListNode* dummy = new ListNode(0);dummy->next = head;// 找到倒数第 n+1 个节点（即待删节点的前一个）ListNode* x = findFromEnd(dummy, n + 1);// 删除操作：跳过第 n 个节点x->next = x->next->next;// 返回新链表头return dummy->next;}// 辅助函数：找到倒数第 n 个节点ListNode* findFromEnd(ListNode* head, int n){ListNode* p1 = head;// 先让 p1 向前走 n 步for(int i = 0; i < n; ++i){p1 = p1->next;}// 然后让 p1 和 p2 一起走ListNode* p2 = head;while(p1 != nullptr){p1 = p1->next;p2 = p2->next;}// p2 就是倒数第 n 个节点return p2;}
};

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四、时间复杂度分析

操作	复杂度
单次遍历链表	O(L)，L 是链表长度
空间复杂度	O(1)，只使用了两个指针

所以这是一个 时间 O(n)、空间 O(1) 的解法。

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