小阳同学刷题日记-203. 移除链表元素

2024-04-11 16:52

本文主要是介绍小阳同学刷题日记-203. 移除链表元素,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

        题目: 给你一个链表的头节点 head 和一个整数 val ,请你删除链表中所有满足 Node.val == val 的节点,并返回 新的头节点 。

        思路: 

        两种思路:① 不创建虚拟节点的思路;② 创建虚拟节点的思路

① 不创建虚拟节点的思路

  1. 首先处理头节点,如果头节点的值等于 val,则将头节点后移直到其值不等于 val
  2. 然后遍历链表,删除所有值为 val 的节点。
  3. 需要维护一个指针 prev 指向当前节点的前一个节点,以便在删除节点时重新连接链表。
  4. 删除节点的方法是将 prev 节点的 next 指针指向当前节点的下一个节点,并释放当前节点的内存空间。
  5. 如果当前节点的值不等于 val,则将 prev 指针移动到当前节点,继续遍历下一个节点。
  6. 遍历结束后,返回头节点作为新的头节点

 ② 创建虚拟节点的思路

  1. 创建一个虚拟头节点 dummyHead,使其 next 指向原链表的头节点 head
  2. 使用指针 cur 遍历链表,初始时指向虚拟头节点 dummyHead
  3. 在遍历过程中,如果当前节点的下一个节点的值等于 val,则删除该节点。
  4. 删除节点的方法是将当前节点的 next 指针指向下下个节点,并释放被删除节点的内存空间。
  5. 如果当前节点的下一个节点的值不等于 val,则将 cur 指针移动到下一个节点。
  6. 遍历结束后,返回虚拟头节点 dummyHead 的下一个节点作为新的头节点。

         代码:

① 不创建虚拟节点的代码 

class Solution {
public:ListNode* removeElements(ListNode* head, int val) {// 删除头节点while(head != NULL && head->val == val){ // 当头节点的值等于给定值时循环删除ListNode* temp = head; // 临时指针指向头节点head = head->next; // 移动头指针到下一个节点delete temp; // 释放被删除的头节点}// 删除非头节点ListNode* cur = head; // 使用cur指针遍历链表,初始指向头节点while(cur != NULL && cur->next != NULL){ // 循环直到cur指针指向链表尾节点的下一个节点或cur指针为空if(cur->next->val == val){ // 如果当前节点的下一个节点的值等于给定值ListNode* temp = cur->next; // 临时指针指向当前节点的下一个节点cur->next = cur->next->next; // 将当前节点的下一个节点指针指向下下个节点delete temp; // 释放被删除的节点}else{ // 如果当前节点的下一个节点的值不等于给定值cur = cur->next; // 移动当前节点指针到下一个节点}}return head; // 返回处理后的链表头节点指针}
};

 ② 创建虚拟节点的代码

class Solution {
public:ListNode* removeElements(ListNode* head, int val) {ListNode* dummyHead = new ListNode(0); // 创建虚拟头节点,值为0dummyHead->next = head; // 将虚拟头节点指向原链表的头节点ListNode* cur = dummyHead; // 使用cur指针遍历链表,初始指向虚拟头节点while(cur->next != NULL){ // 循环直到cur指针指向链表尾节点的下一个节点或cur指针为空if(cur->next->val == val){ // 如果当前节点的下一个节点的值等于给定值ListNode* temp = cur->next; // 临时指针指向当前节点的下一个节点cur->next = cur->next->next; // 将当前节点的下一个节点指针指向下下个节点delete temp; // 释放被删除的节点}else{ // 如果当前节点的下一个节点的值不等于给定值cur = cur->next; // 移动当前节点指针到下一个节点}            }return dummyHead->next; // 返回处理后的链表头节点指针,即虚拟头节点的下一个节点}
};

两种方法各有优缺点,我们来分析一下:

方法一:使用虚拟头节点

优点:

  1. 简化了对头节点的处理:由于引入了虚拟头节点,不需要特殊处理头节点,统一了对节点的处理逻辑。
  2. 避免了对空链表的特殊情况处理:即使链表为空,也可以直接操作虚拟头节点,无需额外的判断和处理。

缺点:

  1. 需要额外的空间:引入了虚拟头节点,会占用额外的内存空间。
  2. 删除节点时需要注意细节:删除节点时,需要特别注意处理头节点的情况,以及确保链表的连接性。

方法二:不使用虚拟头节点

优点:

  1. 不需要额外的空间:不引入虚拟头节点,节省了额外的内存空间。
  2. 逻辑较为清晰:对头节点的处理和其他节点的处理分开,逻辑相对清晰。

缺点:

  1. 需要特殊处理头节点:由于没有虚拟头节点,需要单独处理头节点的情况,会增加代码的复杂度。
  2. 需要处理空链表的特殊情况:在链表为空时,需要额外的判断和处理。

        综上所述,两种方法各有优缺点,具体选择哪种方法取决于实际情况和个人偏好。如果对空间复杂度要求较高,且能够确保代码逻辑正确性,可以选择不使用虚拟头节点的方法;如果追求代码的简洁和清晰,且能够接受额外的空间消耗,可以选择使用虚拟头节点的方法。

 

努力学习,天天向上!

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