数据结构 | 链表 | 问题8

链表是一种常用的数据结构，它由一系列节点组成，每个节点包含一个数据元素和一个指向下一个节点的指针。链表的插入、删除操作比数组更加高效，但在访问某个节点时需要遍历整个链表。

问题8：给定链表的头节点和一个要删除的节点，要求在O(1)时间内删除该节点。假设要删除的节点一定在链表中。

实现步骤

在单向链表中，要删除一个节点，需要先找到该节点的前一个节点，然后将前一个节点的指针指向要删除节点的下一个节点。但这样的时间复杂度是O(n)，不符合要求。

为了在O(1)时间内删除节点，可以将要删除节点的下一个节点的数据复制到要删除节点中，然后将要删除节点的指针指向下下个节点。

具体实现步骤如下：

1. 判断要删除的节点是否是头节点。
2. 如果要删除的节点不是尾节点，则将要删除节点的下一个节点的数据复制到要删除节点中。
3. 将要删除节点的指针指向下下个节点。
4. 如果要删除的节点是尾节点，则需要找到该节点的前一个节点，将该节点指针置为null。

代码示例

以下是Java代码实现：

public void deleteNode(ListNode node) {
    if (node == null) return;
    if (node.next == null) {
        node = null;
        return;
    }
    ListNode next = node.next;
    node.val = next.val;
    node.next = next.next;
}

其中ListNode是链表节点的定义：

class ListNode {
    int val;
    ListNode next;
    ListNode(int x) { val = x; }
}

总结

本题利用链表节点的特点，通过将要删除节点的指针指向下下个节点，实现了O(1)时间删除节点的功能。但需要注意的是，在删除尾节点时需要先找到该节点的前一个节点。