简化问题，提升代码效率——从链表节点删除说起

今天在LeetCode碰到一道链表的算法题，Remove Nth Node From End of List。题目难度不大。首先还是看一下题目:

题目描述：对于一个给定的链表，请删除从链表尾部倒数第n个节点，并返回链表头指针。

题目分析：假设链表长度为k,删除从链表尾部倒数第n个节点，也就是顺序的第k-n+1个节点，将第k-n个节点的next指向第k-n+1个节点指向的下一个节点。那么剩下需要做的就只有找到第k-n个节点。由此就产生了两种不同的思路。

解法一：首先遍历链表获得长度k，然后在从头遍历查找到第k-n个节点，修改k-n的next指向，然后返回链表有指针。

链表遍历获取长度，代码如下：

const getListLength = (head) => {
    let count = 0;
    while (head) {
        ++count;
        head = head.next;
    }
    return count
}

然后查找整个节点，当删除的节点为链表的头部和尾部时需要特殊处理，代码实现如下：

const removeNthFromEnd = function(head, n) {
    let headp = head;
    let len = getListLength(head);

    //当n等于链表长度，也就是删除链表头部
    if (n === len) {
        headp = head.next;
        return headp;
    }
    //当n为1时，删除链表尾部
    if (n === 1 && len === 1) {
        return null;
    }
    len -= n;
    while (len > 1) {
        --len;
        head = head.next;
    }
    //修改节点next指向
    const temp = head.next.next;
    head.next = temp;
    return headp;
};

上面的代码虽然能够解决问题，但是看上去总是显得拙劣，解题思路不够整齐和巧妙。那么是否可以找到一个解法将所有情况统一处理呢，不再去处理上述两种页数情况，答案是yes。通过给链表添加一个头指针，是特殊情况也纳入统一解法中。代码实现如下：

const removeNthFromEnd = function(head,n){
    const dummy = ListNode(0);
    dummy.next = head;
    let first = dummy; 
    let len = getListLength(head);
    len -= n;
    while(len > 0){
        first = first.next;
        --len;
    }
    first.next = first.next.next;
    return dummy.next;
}

通过给链表添加一个头指针，避免掉单独处理边界情况，这种方法值得学习！

解法二： 采用双指针，第两个指针相差n个节点，这样在一次遍历后后面的指针就指向了第k-n个节点。

const removeNthFromEnd = function(head, n) {
    const dummy = ListNode(0, null);
    dummy.next = head;
    let first = dummy;
    let second = dummy;
    for (let i = 0; i <= n; i++) {
        first = first.next;
    }

    while (first !== null) {
        first = first.next;
        second = second.next;
    }

    second.next = second.next.next;
    return dummy.next;
}

总结：第一种解法对链表遍历了两次，遍历k+k-n次节点，时间复杂度o(k)，第二种解法采用双指针，需要遍历k次。第一次确定first指向的节点，进行了n+1次遍历，然后在后续再次进行了k-n-1次遍历，因此总的遍历次数只有k次，相对于第一种减少了k-n次，如果k是一个大数，那么在指向效率上则会出现明显差距。另外通过给链表添加头指针将问题简化，特殊情况一般化，使得问题的解决思路更统一。