链表删除重复节点(有序链表去重)——LeetCode算法挑战
链表是数据结构中的一种,它由一系列节点组成,每个节点包含数据和指向下一个节点的指针。在LeetCode等编程竞赛平台中,链表操作是一个常见的题目类型。本文将围绕“链表删除重复节点”这一主题,探讨有序链表去重的算法实现。
在有序链表中,重复的节点通常出现在相邻的位置。删除重复节点可以通过遍历链表,比较当前节点与其下一个节点来实现。本文将详细介绍这一问题的背景、解决方案以及代码实现。
问题分析
假设我们有一个有序链表,链表中的节点按照升序排列。我们的目标是删除链表中的所有重复节点,使得链表中只保留唯一的节点。
输入
- 一个有序链表的头节点 `head`。
输出
- 删除重复节点后的链表的头节点。
示例
输入:`1 -> 1 -> 2 -> 3 -> 3 -> 4 -> 4 -> 5`
输出:`1 -> 2 -> 3 -> 4 -> 5`
解决方案
思路
1. 初始化一个指针 `current` 指向链表的头节点。
2. 遍历链表,对于每个节点,比较其值与其下一个节点的值。
3. 如果当前节点与其下一个节点的值相同,则删除下一个节点。
4. 如果当前节点与其下一个节点的值不同,则将 `current` 指针移动到下一个节点。
5. 重复步骤 2-4,直到到达链表的末尾。
代码实现
以下是使用Python语言实现的代码示例:
python
class ListNode:
def __init__(self, val=0, next=None):
self.val = val
self.next = next
def delete_duplicates(head):
if not head or not head.next:
return head
current = head
while current and current.next:
if current.val == current.next.val:
current.next = current.next.next
else:
current = current.next
return head
测试代码
def print_list(node):
while node:
print(node.val, end=" -> ")
node = node.next
print("None")
创建链表
head = ListNode(1, ListNode(1, ListNode(2, ListNode(3, ListNode(3, ListNode(4, ListNode(4, ListNode(5))))))))
删除重复节点
head = delete_duplicates(head)
打印结果
print_list(head)
复杂度分析
- 时间复杂度:O(n),其中 n 是链表的长度。我们需要遍历整个链表一次。
- 空间复杂度:O(1),我们只需要常数级别的额外空间来存储指针。
总结
本文介绍了有序链表删除重复节点的算法实现。通过比较相邻节点,我们可以有效地删除重复的节点,从而得到一个只包含唯一节点的链表。这个算法的时间复杂度和空间复杂度都是高效的,适用于处理大规模的链表数据。
在实际应用中,链表操作是编程中常见的技术,熟练掌握链表操作对于提高编程能力具有重要意义。希望本文能够帮助读者更好地理解和掌握链表删除重复节点的算法。
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