链表删除操作：元素去除与排序

"链表删除的几道常规题练习，涉及如何删除链表中特定值的节点、删除排序链表中的重复元素以及删除排序链表中连续重复的元素" 链表是数据结构中的一种，它是由一系列节点构成的，每个节点包含数据和指向下一个节点的引用。在链表中进行操作通常比数组更复杂，因为访问元素不是通过索引而是通过遍历节点来完成。本摘要将详细解释给定的三道关于链表删除的题目及其解题思路。 ### 题目1: 移除链表元素 (203.移除链表元素) 这道题目要求我们删除链表中所有值等于给定整数`val`的节点。为了实现这个功能，我们可以采用以下方法： 1. 创建一个虚拟头节点`dummy`，将其`next`指针指向实际的头节点`head`。这样可以简化边界条件处理，因为我们无需特别考虑头节点的情况。 2. 定义两个指针`pre`和`cur`，分别初始化为`dummy`和`head`。`pre`始终指向当前节点的前一个节点，`cur`遍历链表。 3. 使用循环或递归遍历链表，每次检查`cur`指向的节点值是否等于`val`： - 如果相等，将`pre.next`直接指向`cur.next`，跳过当前节点（即删除了`cur`指向的节点）。 - 如果不相等，`pre`和`cur`都向前移动一位，`pre.next`保持指向`cur`。 4. 最终，返回虚拟头节点`dummy`的`next`，即新链表的头节点。 ### 题目2: 删除排序链表中的重复元素 (83.删除排序链表中的重复元素) 这道题目要求我们删除排序链表中所有重复的元素，保留每个元素仅出现一次。由于链表已经排序，我们可以利用这一特性优化删除过程： 1. 同样使用虚拟头节点`dummy`，并让`pre`和`cur`分别指向`dummy`和`head`。 2. 遍历链表，检查`cur`和`cur.next`的值： - 如果`cur.val`等于`cur.next.val`，将`cur`向后移动两位，即跳过当前节点和下一个节点（因为这两个节点值相同）。 - 如果`cur.val`不等于`cur.next.val`，将`pre.next`指向`cur`，然后`pre`和`cur`都向前移动一位。 3. 当`cur`达到链表末尾时，`pre.next`仍指向最后一个非重复元素，因此返回`dummy.next`作为结果。 ### 题目3: 删除排序链表中的重复元素 II (82.删除排序链表中的重复元素II) 这题与第二题类似，但要求删除所有连续重复的数字节点，只保留不同的数字。处理方式稍有不同： 1. 依旧使用虚拟头节点`dummy`，`pre`和`cur`初始化为`dummy`和`head`。 2. 遍历链表，检查`cur`、`cur.next`和`cur.next.next`的值： - 如果`cur.val`等于`cur.next.val`，且`cur.next.val`等于`cur.next.next.val`，将`cur`向后移动三位，跳过三个连续重复的节点。 - 如果`cur.val`等于`cur.next.val`，但不等于`cur.next.next.val`，将`cur`和`cur.next`同时向前移动一位，删除中间的重复节点。 - 其他情况，`pre.next`指向`cur`，`pre`和`cur`都向前移动一位。 3. 返回`dummy.next`作为结果。 这些题目考察了链表操作的基本技巧，如如何高效地删除节点以及如何利用链表的排序特性。理解和熟练掌握这些技巧对于解决其他链表问题非常重要。在实际编程中，链表删除操作通常涉及到对指针的巧妙操作，以避免不必要的节点复制和提高算法效率。