数据结构 | 链表 | 问题4

链表是一种数据结构，它由一系列称为节点的元素组成，每个节点包含两个部分：数据和指向下一个节点的指针。链表与数组不同，它不需要在内存中连续地存储数据。在本文中，我们将讨论链表问题4。

问题描述

问题4要求删除链表中的所有具有相同数据的节点。例如，如果链表为1 -> 2 -> 3 -> 2 -> 4，则删除值为2的所有节点后，链表应为1 -> 3 -> 4。

解决方法

由于我们要删除链表中特定的节点，我们需要遍历整个链表，并在过程中记录所需的信息。我们可以使用一个dict类型的变量，其中key是链表中的所有值，value是该值在链表中出现的次数。

在遍历链表时，如果当前节点的值存在于字典中，我们将对象的next属性设置为下一个节点。否则，我们将当前节点的值添加到字典中并将对象前进。此过程将一直进行到我们达到链表的结尾。

代码实现

以下是Python实现的代码示例：

class ListNode:
    def __init__(self, x):
        self.val = x
        self.next = None

class Solution:
    def deleteDuplicates(self, head: ListNode) -> ListNode:
        # 建立一个空字典
        d = {}
        # 设置一个虚拟节点
        dummy = ListNode(-1)
        # 连接虚拟节点和头节点
        dummy.next = head
        # 定义前缀指针和当前指针
        pre, cur = dummy, head
        # 遍历链表
        while cur:
            if cur.val in d:  # 如果当前值在字典中已存在
                # 将前缀指针的next属性连接到下一个节点
                pre.next = cur.next
            else:
                # 将当前值添加到字典中
                d[cur.val] = 1
                # 将前缀指针和当前指针向前移动
                pre = cur
            cur = cur.next
        # 返回虚拟节点的next属性
        return dummy.next

上述代码首先建立一个空字典d，并定义一个虚拟节点dummy。然后我们将虚拟节点的next属性连接到头节点，并定义一个前缀指针pre和当前指针cur，指向dummy和head，接着遍历整个链表。

在遍历过程中，如果当前节点的值在字典d中已存在，我们将前缀指针的next属性设置为下一个节点。否则，我们将当前节点的值添加到字典d中，并将pre和cur指向下一个节点。最后，我们返回虚拟节点的下一个节点。

总结

本文介绍了数据结构中的链表问题4，解决该问题的方法是使用Python实现哈希表。实现该算法所需的时间和空间复杂度均为O(N)，其中N是链表的长度。