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听说用虚拟头节点会方便很多?

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代码随想录
发布2021-05-11 16:34:21
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发布2021-05-11 16:34:21
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文章被收录于专栏:代码随想录代码随想录

链表操作中,可以使用原链表来直接进行删除操作,也可以设置一个虚拟头结点在进行删除操作,接下来看一看哪种方式更方便。

203.移除链表元素

https://leetcode-cn.com/problems/remove-linked-list-elements/

题意:删除链表中等于给定值 val 的所有节点。

思路

这里以链表 1 4 2 4 来举例,移除元素4。

如果使用C,C++编程语言的话,不要忘了还要从内存中删除这两个移除的节点, 清理节点内存之后如图:

当然如果使用java ,python的话就不用手动管理内存了。

还要说明一下,就算使用C++来做leetcode,如果移除一个节点之后,没有手动在内存中删除这个节点,leetcode依然也是可以通过的,只不过,内存使用的空间大一些而已,但建议养成生手动清理内存的习惯。

这种情况下的移除操作,就是让节点next指针直接指向下下一个节点就可以了,

那么因为单链表的特殊性,只能指向下一个节点,刚刚删除的是链表的中第二个,和第四个节点,那么如果删除的是头结点又该怎么办呢?

这里就涉及如下链表操作的两种方式:

  • 直接使用原来的链表来进行删除操作。
  • 设置一个虚拟头结点在进行删除操作。

原链表操作

来看第一种操作:直接使用原来的链表来进行移除。

移除头结点和移除其他节点的操作是不一样的,因为链表的其他节点都是通过前一个节点来移除当前节点,而头结点没有前一个节点。

所以头结点如何移除呢,其实只要将头结点向后移动一位就可以,这样就从链表中移除了一个头结点。

依然别忘将原头结点从内存中删掉。

这样移除了一个头结点,是不是发现,在单链表中移除头结点 和 移除其他节点的操作方式是不一样,其实在写代码的时候也会发现,需要单独写一段逻辑来处理移除头结点的情况。

直接使用原来的链表来进行移除节点操作:

C++代码:

代码语言:javascript
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class Solution {
public:
    ListNode* removeElements(ListNode* head, int val) {
        // 删除头结点 
        while (head != NULL && head->val == val) { // 注意这里不是if
            ListNode* tmp = head;
            head = head->next;
            delete tmp;
        }

        // 删除非头结点
        ListNode* cur = head;
        while (cur != NULL && cur->next!= NULL) {
            if (cur->next->val == val) {
                ListNode* tmp = cur->next;
                cur->next = cur->next->next;
                delete tmp;
            } else {
                cur = cur->next;
            }
        }
        return head;
    }
};

虚拟头结点操作

那么可不可以 以一种统一的逻辑来移除 链表的节点呢。

其实可以设置一个虚拟头结点,这样原链表的所有节点就都可以按照统一的方式进行移除了。

来看看如何设置一个虚拟头。依然还是在这个链表中,移除元素1。

这里来给链表添加一个虚拟头结点为新的头结点,此时要移除这个旧头结点元素1。

这样是不是就可以使用和移除链表其他节点的方式统一了呢?

来看一下,如何移除元素1 呢,还是熟悉的方式,然后从内存中删除元素1。

最后呢在题目中,return 头结点的时候,别忘了 return dummyNode->next;, 这才是新的头结点

设置一个虚拟头结点在进行移除节点操作:

C++代码:

代码语言:javascript
复制
class Solution {
public:
    ListNode* removeElements(ListNode* head, int val) {
        ListNode* dummyHead = new ListNode(0); // 设置一个虚拟头结点
        dummyHead->next = head; // 将虚拟头结点指向head,这样方面后面做删除操作
        ListNode* cur = dummyHead;
        while (cur->next != NULL) {
            if(cur->next->val == val) {
                ListNode* tmp = cur->next;
                cur->next = cur->next->next;
                delete tmp;
            } else {
                cur = cur->next;
            }
        }
        head = dummyHead->next;
        delete dummyHead;
        return head;
    }
};

还有另一种写法,就是定义dummyHead的时候,不定义指针,而是定义实体,这样在程序结束的时候就自动释放内存了,不用手动delete,注意本写法是针对C++语言的一种特性,使用其他语言的录友,直接跳过就可以哈,代码如下:

代码语言:javascript
复制
class Solution {
public:
    ListNode* removeElements(ListNode* head, int val) {
        ListNode dummyHead; // 设置一个虚拟头结点
        dummyHead.next = head; // 将虚拟头结点指向head,这样方面后面做删除操作
        ListNode* cur = &dummyHead;
        while (cur->next != NULL) {
            if(cur->next->val == val) {
                ListNode* tmp = cur->next;
                cur->next = cur->next->next;
                delete tmp;
            } else {
                cur = cur->next;
            }
        }
        return dummyHead.next;
    }
};

其他语言版本

虚拟头结点python版本:

代码语言:javascript
复制
class Solution:
    def removeElements(self, head: ListNode, val: int) -> ListNode:
        dummy = ListNode(None)
        dummy.next = head
        cur = dummy
        while cur.next:
            if cur.next.val != val:
                cur = cur.next
            else:
                cur.next = cur.next.next
        return dummy.next

旧版本:链表:听说用虚拟头节点会方便很多?

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原始发表:2021-05-04,如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

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