leedcode206 反转链表

文章目录

• 反转链表
• • 解法一：迭代
  • 解法二：递归

反转链表

题目描述：给你单链表的头节点 head ，请你反转链表，并返回反转后的链表。

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

解法一：迭代

由题目很容易想到，可以直接修改指针指向。

例如：本来是1->2，那么只需要将指针指向反转即可，即1<-2；
若为1->2->3->4->5,那么直接依次进行反转,最终得：1<-2<-3<-4<-5

这种方法需要额外占有变量进行存储，因为每次修改指针指向后，链表已经断裂，无法或许下个结点的信息。

例如：对1->2->3->4->5在修改节点1的指针指向时，此时修改之后为null<-1 和 2->3->4->5，此时想要继续修改节点2的指针指向时，已经无法获取指向节点2的指针了。

另外，在修改节点2的指针时，需要知道节点2前一个节点（即节点1需要将其指向前一个节点，1<-2）。

所以我们首先需要一个额外变量存储当前节点的next，另外还需要一个节点存储当前节点的prev，下面看图解。

修改节点1的指针指向：

继续修改下一个节点指针，变量pfront、p、tmp均做出相应修改：

代码如下：

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode *next;
 *     ListNode() : val(0), next(nullptr) {}
 *     ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {}
 *     ListNode(int x, ListNode *next) : val(x), next(next) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    ListNode* reverseList(ListNode* head) {
        ListNode* p = head;
        ListNode* pfront = nullptr;
        while(p != nullptr){
            ListNode* tmp = p->next;
            p->next = pfront;
            pfront = p;
            if(tmp == nullptr)
                break;
            p = tmp;
        }
        return p;
    }
};

解法二：递归

递归的解法比较难想到，官方的题解也给的很明确，这里我看了评论区又自己画图理解了一下，觉得还可以。

大致思路就是：
若初始链表为：

而我们此时 n k + 1 n_{k+1} nk+1​之后的均已经反转，且我们所处位置为 n k n_k nk​：

那么我们所需要做的就是首先修改 n k n_{k} nk​和 n k + 1 n_{k+1} nk+1​之间的指针：nk->next->next = nk
然后修改 n k n_{k} nk​的指针：nk->next = null

代码如下：

class Solution {
public:
    ListNode* reverseList(ListNode* head) {
        if (!head || !head->next) {
            return head;
        }
        ListNode* newHead = reverseList(head->next);
        head->next->next = head;
        head->next = nullptr;
        return newHead;
    }
};

假设原始链表为1->2->3->4->5，自己推了一遍函数调用过程：