LeetCode.203移除链表元素（原链表操作、虚拟头结点）

LeetCode.203移除链表元素

1.问题描述
2.解题思路
3.代码

1.问题描述

给你一个链表的头节点 head 和一个整数 val ，请你删除链表中所有满足 Node.val == val 的节点，并返回 新的头节点 。

示例 1：

输入：head = [1,2,6,3,4,5,6], val = 6
输出：[1,2,3,4,5]

示例 2：

输入：head = [], val = 1
输出：[]

示例 3：

输入：head = [7,7,7,7], val = 7
输出：[]

提示：

列表中的节点数目在范围 [0, 104] 内
1 <= Node.val <= 50
0 <= val <= 50

2.解题思路

以链表 1 4 2 4 来举例，移除元素4。

如果使用C，C++编程语言的话，不要忘了还要从内存中删除这两个移除的节点，清理节点内存之后如图：

当然如果使用java ，python的话就不用手动管理内存了。（就算使用C++来做leetcode，如果移除一个节点之后，没有手动在内存中删除这个节点，leetcode依然也是可以通过的，只不过，内存使用的空间大一些而已，但建议依然要养成手动清理内存的习惯。）

那么：上述例子中，删除第一个4，只要将1的next指针直接指向下下个节点就好了。但这样，如果删除的是头结点就不好办了，于是两个办法。

直接使用原来的链表来进行删除操作。

其余节点：用上述法子便行

头结点：移除头结点和移除其他节点的操作是不一样的，因为链表的其他节点都是通过前一个节点来移除当前节点，而头结点没有前一个节点。

所以只要将头结点向后移动一位就可以，这样就从链表中移除了一个头结点。依然别忘将原头结点从内存中删掉。
设置一个虚拟头结点在进行删除操作。

这里来给链表添加一个虚拟头结点为新的头结点，此时要移除这个旧头结点元素1。就和移除链表其他节点的方式统一了。最后return 头结点的时候，别忘了 return dummyNode->next;，这才是新的头结点

3.代码

C++：直接使用原来的链表来进行删除操作

#include <iostream>
using namespace std;struct ListNode {int val;ListNode* next;ListNode(int x): val(x), next(NULL) {}
};class Solution {public:ListNode* removeElements(ListNode* head, int val) {// 删除头结点值等于val的节点//为什么不用if，因为若输入为head = [1,1,1,1,1]，应为一个持续移除的过程，所以为while//头结点不能为空，如果为空，相当于操作空指针了while(head != NULL && head->val == val) {//创建了一个临时指针tmp，它指向链表的头结点head。//这是为了保存需要被删除的节点，以便在将指针从链表中删除时，能够释放该节点所占用的内存。ListNode* tmp = head;head = head->next;delete tmp;  }ListNode* cur = head;//cur != NULL： 确保当前节点不为空。在删除节点时，我们需要更改节点的指针来连接正确的节点，//所以我们要确保cur指针不为空，避免访问空指针导致程序崩溃。//cur->next != NULL： 确保当前节点的下一个节点不为空。在删除节点时，//我们需要访问当前节点的下一个节点的值来进行比较，如果下一个节点为空，//则没有必要进行比较和删除操作while(cur != NULL && cur -> next != NULL) {if(cur->next->val == val) {ListNode* tmp = cur->next;cur->next = cur->next->next;delete tmp;} else {cur = cur->next;}}return head;}
};int main() {ListNode* head = new ListNode(1);head->next = new ListNode(2);head->next->next = new ListNode(6);head->next->next->next = new ListNode(3);head->next->next->next->next = new ListNode(4);head->next->next->next->next->next = new ListNode(5);head->next->next->next->next->next->next = new ListNode(6);int val = 6;Solution s;ListNode* res = s.removeElements(head, val);while (res != NULL) {cout << res->val << " ";res = res->next;}return 0;
}

C++：虚拟头结点

#include <iostream>
using namespace std;struct ListNode {int val;ListNode* next;ListNode(int x): val(x), next(NULL) {}//构造函数
};class Solution {public:ListNode* removeElements(ListNode* head, int val) {ListNode* dummyHead = new ListNode(0);//创建虚拟头节点dummyHead->next = head;//虚拟头节点指向头节点//临时指针从虚拟头节点开始遍历，如果直接用头结点进行遍历，那么头结点所指向的值是一直在改变的，最后无法返回了ListNode* cur = dummyHead;while(cur->next != NULL) {if(cur->next->val == val) {ListNode* tmp = cur->next;//暂存要删除的节点cur->next = cur->next->next;//删除节点delete tmp;//释放内存} else {cur = cur->next;//指向下一个节点}}head = dummyHead->next;//更新头节点  因为旧的head可能已经被删除了delete dummyHead;//释放虚拟头节点内存return head;//返回头节点}
};int main() {ListNode* node1 = new ListNode(1);ListNode* node2 = new ListNode(2);ListNode* node3 = new ListNode(6);ListNode* node4 = new ListNode(3);ListNode* node5 = new ListNode(4);ListNode* node6 = new ListNode(5);ListNode* node7 = new ListNode(6);node1->next = node2;node2->next = node3;node3->next = node4;node4->next = node5;node5->next = node6;node6->next = node7;Solution solve;ListNode* newhead = solve.removeElements(node1, 6); // 删除值为6的节点while(newhead != NULL) {cout << newhead -> val << " ";newhead = newhead -> next;}return 0;
}

python：虚拟头结点

class ListNode:def __init__(self, val, next=None):self.val = valself.next = nextclass Solution:def removeElements(self, head: ListNode, val: int) -> ListNode:dummyHead = ListNode()dummyHead.next = headcur = dummyHeadwhile cur.next:if cur.next.val == val:cur.next = cur.next.nextelse:cur = cur.nextreturn dummyHead.nexthead = ListNode(1)
head.next = ListNode(2)
head.next.next = ListNode(6)
head.next.next.next = ListNode(3)
head.next.next.next.next = ListNode(4)
head.next.next.next.next.next = ListNode(5)
head.next.next.next.next.next.next = ListNode(6)sol = Solution()
new_head = sol.removeElements(head, 6)cur = new_headwhile cur:print(cur.val)cur = cur.next