链表中删除倒数第K个节点

问题描述

　　分别实现两个函数，一个可以删除单链表中倒数第K个节点，另一个可以删除双链表中倒数第K个节点。

问题分析与解决

　　从问题当中，我们只能得到一个链表和要删除的第K个节点的信息，于是就有以下思路：如果链表为空或者K<0时，直接返回；如若不然，遍历链表的每个节点，每经过一个节点K减1。比如对于1 --> 2 --> 3 --> 4该链表的过程如下：

　　K = 5，所遍历的节点以及K值的变化：1 -- > 2 --> 3 --> 4　　4，3，2，1；

　　K = 4，所遍历的节点以及K值的变化：1 -- > 2 --> 3 --> 4　　3，2，1，0；

　　K = 3，所遍历的节点以及K值的变化：1 -- > 2 --> 3 --> 4　　2，1，0，-1；

　　K = 2，所遍历的节点以及K值的变化：1 -- > 2 --> 3 --> 4　　1，0，-1，-2；

　　由上可知，遍历链表中的节点，每经过一个节点K值减1的过程中，当K > 1时，说明链表中要删除的倒数第K个节点不存在，此时已经超出链表的长度；当K = 0时，此时正好要删除的是链表中的第一个节点，这是只需头节点指向头节点的下一个节点即可；那么对于K < 0时，该如何删除链表中倒数第K的节点呢？

　　经过上面的步骤后，如果K<0，此时重新遍历链表，只不过这时是每经过一个节点K值增1。如下示例（K值保存经过减1后的结果）：

　　K = -1，所遍历的节点以及K值的变化：1　　0；

　　K = -2，所遍历的节点以及K值的变化：1 -- > 2 　　-1，0；

　　在遍历链表K值增1的过程中，当K = 0时，所在的位置正好是要删除倒数第K个节点的前一个节点，此时只需将前一个节点指向要删除的节点的下一节点即可。

代码实现（单链表）：

 class Node(object):
     def __init__(self, data):
         self.data = data
         self.next = None

 def createSingleLink():
     head = Node(1)
     cur = head
     for i in range(2, 10):
         cur.next = Node(i)
         cur = cur.next
     return head

 def printSingleLink(head):
     cur = head
     while cur:
         print(cur.data, end='')
         if cur.next:
             print('-->', end='')
         cur = cur.next

 def removeLastKthNode(head, lastKth):
     if head is None or lastKth < 0:
         return head
     cur = head
     # lastKth -= 1
     while cur:
         lastKth -= 1
         cur = cur.next
     # print(lastKth)
     if lastKth == 0:
         head = head.next
     if lastKth < 0:
         cur = head
         lastKth += 1
         while lastKth < 0:
             cur = cur.next
             lastKth += 1
         cur.next = cur.next.next
     return head

 if __name__ == '__main__':
     singleHead = createSingleLink()
     printSingleLink(singleHead)
     print()
     newSingleHead = removeLastKthNode(singleHead, 6)
     printSingleLink(newSingleHead)

　　上述代码是对删除单链表倒数第K个节点的实现，那么对于双链表的实现过程和单链表的过程相同，只不过在删除某一节时要注意节点的前驱指针的指向。

代码实现（双链表）：

 class Node(object):
     def __init__(self, data):
         self.last = None
         self.data = data
         self.next = None

 def createDoubleLink():
     head = Node(1)
     cur = head
     for i in range(2, 10):
         cur.next = Node(i)
         cur = cur.next
     return head

 def printLink(head):
     cur = head
     while cur:
         print(cur.data, end='')
         if cur.next:
             print('-->', end='')
         cur = cur.next

 def removeLastKthNode(head, lastKth):
     if head is None or lastKth < 0:
         return head
     cur = head
     while cur:
         lastKth -= 1
         cur = cur.next
     if lastKth == 0:
         head = head.next
         head.last = None
     if lastKth < 0:
         cur = head
         lastKth += 1
         while lastKth < 0:
             cur = cur.next
             lastKth += 1
         if cur.next.next:
             cur.next = cur.next.next
             cur.next.last = cur
         else:
             cur.next = None
     return head

 if __name__ == '__main__':
     doubleLinkHead = createDoubleLink()
     printLink(doubleLinkHead)
     print()
     newDoubleLinkHead = removeLastKthNode(doubleLinkHead, 6)
     printLink(newDoubleLinkHead)