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Remove Duplicates from Sorted List II

Source

Given a sorted linked list, delete all nodes that have duplicate numbers,
leaving only distinct numbers from the original list.

Example
Given 1->2->3->3->4->4->5, return 1->2->5.
Given 1->1->1->2->3, return 2->3.

題解

上題為保留重複值節點的一個,這題刪除全部重複節點,看似區別不大,但是考慮到連結串列頭不確定(可能被刪除,也可能保留),因此若用傳統方式需要較多的if條件語句。這裡介紹一個處理連結串列頭節點不確定的方法——引入dummy node.

ListNode *dummy = new ListNode(0);
dummy->next = head;
ListNode *node = dummy;

引入新的指標變數dummy,並將其next變數賦值為head,考慮到原來的連結串列頭節點可能被刪除,故應該從dummy處開始處理,這裡複用了head變數。考慮連結串列A->B->C,刪除B時,需要處理和考慮的是A和C,將A的next指向C。如果從空間使用效率考慮,可以使用head代替以上的node,含義一樣,node比較好理解點。

與上題不同的是,由於此題引入了新的節點dummy,不可再使用node->val == node->next->val

,原因有二:

  1. 此題需要將值相等的節點全部刪掉,而刪除連結串列的操作與節點前後兩個節點都有關係,故需要涉及三個連結串列節點。且刪除單向連結串列節點時不能刪除當前節點,只能改變當前節點的next指向的節點。
  2. 在判斷val是否相等時需先確定node->nextnode->next->next均不為空,否則不可對其進行取值。

C++

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode *next;
 *     ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
 * };
 
*/ class Solution { public: ListNode* deleteDuplicates(ListNode* head) { if (head == NULL) return NULL; ListNode *dummy = new ListNode(0); dummy->next = head; ListNode *node = dummy; while (node->next != NULL && node->next->next != NULL) { if (node->next->val == node->next->next->val) { int val_prev = node->next->val; // remove ListNode node->next while (node->next != NULL && val_prev == node->next->val) { ListNode *temp = node->next; node->next = node->next->next; delete temp; } } else { node = node->next; } } return dummy->next; } };

Java

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * public class ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode next;
 *     ListNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
public class Solution {
    public ListNode deleteDuplicates(ListNode head) {
        if (head == null) return null;

        ListNode dummy = new ListNode(0);
        dummy.next = head;
        ListNode node = dummy;
        while(node.next != null && node.next.next != null) {
            if (node.next.val == node.next.next.val) {
                int val_prev = node.next.val;
                while (node.next != null && node.next.val == val_prev) {
                    node.next = node.next.next;
                }
            } else {
                node = node.next;
            }
        }

        return dummy.next;
    }
}

原始碼分析

  1. 首先考慮異常情況,head 為 NULL 時返回 NULL
  2. new一個dummy變數,dummy->next指向原連結串列頭。
  3. 使用新變數node並設定其為dummy頭節點,遍歷用。
  4. 當前節點和下一節點val相同時先儲存當前值,便於while迴圈終止條件判斷和刪除節點。注意這一段程式碼也比較精煉。
  5. 最後返回dummy->next,即題目所要求的頭節點。

複雜度分析

兩根指標(node.next 和 node.next.next)遍歷,時間複雜度為 O(2n). 使用了一個 dummy 和中間快取變數,空間複雜度近似為 O(1).