leetcode 19. Remove Nth Node From End of List Two Pointers

Author: myoshi2891

Algorithm/TwoPointers/leetcode/19. Remove Nth Node From End of List/README.md

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+「**removeNthFromEnd関数**」の処理について、
+**図解＋具体的な解析**を行います。
+
+---
+
+# 🎯 **問題再確認**
+
+**リンクリストの末尾から n 番目のノードを削除せよ。**
+
+例：
+`head = [1,2,3,4,5], n=2`
+→ **「4」を削除する**
+
+---
+
+# 🚀 **アルゴリズム概要**
+
+## ① **ダミーノード作成**
+
+ダミーノード(dummy)を使うことで、
+**先頭ノードを削除する場合も安全に処理**できます。
+
+```
+初期リスト: [1] -> [2] -> [3] -> [4] -> [5]
+
+ダミーノード追加後:
+[0(dummy)] -> [1] -> [2] -> [3] -> [4] -> [5]
+```
+
+---
+
+## ② **fast ポインタを n+1 進める**
+
+`fast`ポインタを「n+1回」進めます。
+（これにより `slow` の位置が削除対象の直前になる）
+
+### 図：`n=2` の場合
+
+```
+dummy -> 1 -> 2 -> 3 -> 4 -> 5
+
+fast  : 初期位置(dummy)
+
+進める操作：
+fast = fast.next (3回繰り返し)
+
+1回目: fast → 1
+2回目: fast → 2
+3回目: fast → 3
+```
+
+---
+
+## ③ **fast と slow を同時に進める**
+
+fastが末尾（null）になるまで、`fast` と `slow` を同時に動かします。
+
+| ステップ | fast の位置 | slow の位置 |
+| ---- | -------- | -------- |
+| 初期   | 3        | dummy    |
+| 1回目  | 4        | 1        |
+| 2回目  | 5        | 2        |
+| 3回目  | null     | 3        |
+
+### 図：
+
+```
+dummy -> 1 -> 2 -> 3 -> 4 -> 5
+                      ↑
+                    slow
+```
+
+---
+
+## ④ **削除対象のノードをスキップ**
+
+`slow.next = slow.next.next` にすることで、
+**4番目のノード（4）を削除**
+
+### 図：
+
+```
+変更前：
+3 -> 4 -> 5
+
+変更後：
+3 -> 5
+```
+
+---
+
+## ⑤ **結果リスト**
+
+```
+dummy -> 1 -> 2 -> 3 -> 5
+
+=> [1] -> [2] -> [3] -> [5]
+```
+
+---
+
+# 🧠 **処理全体まとめ（図解）**
+
+```
+[0(dummy)] -> [1] -> [2] -> [3] -> [4] -> [5]
+                   ↑         ↑
+                 slow       fast  ← n+1個進めた状態
+
+移動：
+fastとslowを同時に動かす
+
+最終状態：
+[0(dummy)] -> [1] -> [2] -> [3] -> [4] -> [5]
+                              ↑         ↑
+                            slow       fast (null)
+
+削除処理：
+slow.next = slow.next.next
+
+結果：
+[0(dummy)] -> [1] -> [2] -> [3] -> [5]
+
+返却値：
+dummy.next = [1] -> [2] -> [3] -> [5]
+```
+
+---
+
+# 🕒 **計算量**
+
+* **時間計算量：**
+  O(sz) （fastポインタとslowポインタをそれぞれ1回走査）
+
+* **空間計算量：**
+  O(1) （ポインタのみ使用）
+
+---
+
+# 💡 **この方法のメリット**
+
+* **1パスで解ける（2回走査不要）**
+* ダミーノードを使うことで「先頭要素削除」にも対応可能
+* シンプルで実用的なテクニック（2ポインター法）
+

Algorithm/TwoPointers/leetcode/19. Remove Nth Node From End of List/RemoveNthNodeFromEndofList.js

@@ -0,0 +1,92 @@
+// 以下は、**JavaScript(Node.js 18.16.1)** を使った LeetCode形式の「**Remove Nth Node From End of List**」問題の解法です。
+
+// ### アプローチ：
+
+// * **二重ポインター法（fast & slow）**
+//   1回のリスト走査で削除可能
+//   **時間計算量:** O(sz)
+//   **空間計算量:** O(1)
+
+// ---
+
+// ## 実装
+
+// ```javascript
+/**
+ * Definition for singly-linked list.
+ * function ListNode(val, next) {
+ *     this.val = (val===undefined ? 0 : val)
+ *     this.next = (next===undefined ? null : next)
+ * }
+ */
+
+/**
+ * 指定されたリンクリストの末尾から n 番目のノードを削除し、リストの先頭を返す
+ *
+ * @param {ListNode} head - リンクリストの先頭ノード
+ * @param {number} n - 末尾から数えた削除対象ノードの位置
+ * @returns {ListNode} - 削除後のリンクリストの先頭
+ *
+ * 時間計算量: O(sz)
+ * メモリ消費量: O(1)（追加のメモリは定数）
+ */
+function removeNthFromEndJs(head, n) {
+    // ダミーノードを作成（head削除時も対応可能にする）
+    const dummy = new ListNode(0, head);
+    
+    let fast = dummy;
+    let slow = dummy;
+
+    // fastポインターをn+1個先に進める
+    for (let i = 0; i <= n; i++) {
+        fast = fast.next;
+    }
+
+    // fastとslowを同時に進める
+    while (fast !== null) {
+        fast = fast.next;
+        slow = slow.next;
+    }
+
+    // slow.nextが削除対象
+    slow.next = slow.next.next;
+
+    return dummy.next;
+}
+
+// ## 解説
+
+// ### 具体例（図解）
+
+// 例： `head = [1,2,3,4,5], n = 2`
+
+// ```
+// ダミーノード: 0 -> 1 -> 2 -> 3 -> 4 -> 5
+
+// 1. fastをn+1=3回進める（fastは「3」を指す）
+// 2. fastとslowを同時に進める
+
+//     fast: 4   slow: 1
+//     fast: 5   slow: 2
+//     fast: null slow: 3
+
+// 3. slow.next (4) を削除：
+//    3 -> 5 にする
+
+// 最終結果: 1 -> 2 -> 3 -> 5
+// ```
+
+// ---
+
+// ## **時間・メモリの評価**
+
+// * **時間計算量：** O(sz)（リンクリスト1回走査）
+// * **空間計算量：** O(1)（ポインターのみ使用）
+
+// ---
+
+// ## **備考**
+
+// * `ListNode` クラスは LeetCode 環境で自動的に定義されています。
+// * この実装は、`head` が削除対象の場合も安全に動作します（ダミーノード利用）。
+