19. 删除链表的倒数第 N 个结点 - 力扣（LeetCode）

19. 删除链表的倒数第 N 个结点 - 力扣（LeetCode）

题目：

​ 给你一个链表，删除链表的倒数第 n 个结点，并且返回链表的头结点。

示例 1：

输入：head = [1,2,3,4,5], n = 2
输出：[1,2,3,5]

示例 2：

输入：head = [1], n = 1
输出：[]

示例 3：

输入：head = [1,2], n = 1
输出：[1]

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思路如下：

​ 要删除链表的倒数第 n 个节点，要将该节点的前一个 (n + 1) 节点连接该节点的后一个 (n - 1) 节点，即可完成删除。所以首先要找到链表中倒数第 n 个节点的指针。

​ 这里的方法是 双指针法 ：假设链表有 m 个节点，p1 先走 n 步到第 n 个节点，p2 此时在头节点，然后 p1 和 p2 同步移动直到 p1 到达 空指针 处，此时 p1 移动了 m-n 步，而 p2 刚好指向倒数第 n 个节点。

题解如下：

# Definition for singly-linked list.
# class ListNode:
#     def __init__(self, val=0, next=None):
#         self.val = val
#         self.next = next

class Solution:
    def removeNthFromEnd(self, head: Optional[ListNode], n: int) -> Optional[ListNode]:
        # 创建虚拟头节点 dummy，其 next 指向头节点 head。为了方便处理头节点，例如在链表头部插入节点
        dummy = ListNode(-1)
        dummy.next = head
        
        # 调用 findFromEnd 方法，传入 dummy 和 n+1，找到倒数第 (n+1) 个节点（即目标节点的前一个节点）
        i = self.findFromEnd(dummy, n + 1)
        
        # i.next 是要删除的节点，直接指向要删除节点的下一个节点
        i.next = i.next.next
        
        # 返回头节点
        return dummy.next

    def findFromEnd(self, head: ListNode, n: int) -> ListNode:
        p1 = head
        # p1 先走 n 步
        for _ in range(n):
            if p1 is None:
                raise ValueError("n 超过链表长度")
            p1 = p1.next
        
        # p2 从头节点开始，与 p1 同步移动
        p2 = head
        while p1 is not None:
            p1 = p1.next
            p2 = p2.next
        
        # 当 p1 到达末尾时，p2 指向倒数第 n 个节点
        return p2

代码解释：

1. 双指针法 ：
   • p1 先走 k 步，与 p2 保持 k 步距离。
   • 当 p1 到达末尾时，p2 指向倒数第 k 个节点。
2. 虚拟头节点 ：
   • 虚拟头结点的技巧是为了防止出现 空指针 情况。例如，链表有 7 个节点，题目要求删除倒数第 7 个节点，也就是第一个节点。因此需先找到倒数第 8 个节点，但第一个节点前面没有节点，所以需要引入虚拟头节点。
3. 参数 n+1 的选择 ：

• 要删除倒数第 n 个节点，需找到其前一个节点（倒数第 n+1 个节点），因此调用 findFromEnd(dummy, n+1)。