LeetCode 206：反转链表 Reverse Linked List

Gilbertat 发布于2019-08-16 18:39 / 3344人阅读

摘要：反转一个单链表。示例输入输出进阶你可以迭代或递归地反转链表。你能否用两种方法解决这道题解题思路每次遍历到最后一位取节点这种方法就算了时间复杂度太高。从链表末尾向头部逐个分离节点，并将节点添加到新链表的末尾。与迭代法原理相似。

反转一个单链表。

Reverse a singly linked list.

示例:

输入: 1->2->3->4->5->NULL
输出: 5->4->3->2->1->NULL

进阶:
你可以迭代或递归地反转链表。你能否用两种方法解决这道题？

Follow up:

A linked list can be reversed either iteratively or recursively. Could you implement both?

解题思路：

每次遍历到最后一位取节点这种方法就算了时间复杂度太高。如题目进阶要求的两种方法，迭代和递归：

迭代：

每次分出来一个节点把节点作为头节点添加到新链表上：

原链表：1->2->3->4->5

分离第一个节点作为头节点添加到新链表：1 原链表：2->3->4->5

分离下一个节点作为头节点添加到新链表：2->1 原链表：3->4->5

分离下一个节点作为头节点添加到新链表：3->2->1 原链表：4->5

分离下一个节点作为头节点添加到新链表：4->3->2->1 原链表：5

分离下一个节点作为头节点添加到新链表：5->4->3->2->1 原链表：null

Java：

class Solution {
    public ListNode reverseList(ListNode head) {
        if (head == null || head.next == null) return head;
        ListNode pre = null;
        ListNode tmp = null;
        while (head != null) {
            tmp = head.next;//tmp暂存当前节点的下一个节点
            head.next = pre;//当前节点下一个指向pre
            pre = head;//刷新pre
            head = tmp;//刷新当前节点为tmp
        }
        return pre;
    }
}

Python3：

class Solution:
    def reverseList(self, head: ListNode) -> ListNode:
        if not head or not head.next:
            return head
        pre,tmp=None,None
        while(head):
            tmp=head.next
            head.next=pre
            pre=head
            head=tmp
        return pre

递归：

其实就是用递归完成栈的功能：先进后出

基线条件为遇到空节点（到链表末尾），返回对象为链表的最后一个节点，在递归函数中传递一直不变。从链表末尾向头部逐个分离节点，并将节点添加到新链表的末尾。与迭代法原理相似。

原链表：1->2->3->4->5

递归到最后一层时遇到null节点返回尾节点5

回到上一层递归分离节点 5 作为新链表的尾节点：5，置空原本5节点，原链表1->2->3->4->null

回到上一层递归分离节点 4 作为新链表的尾节点：5->4，置空原本4节点，原链表1->2->3->null

回到上一层递归分离节点 3 作为新链表的尾节点：5->4->3，置空原本3节点，原链表1->2->null

回到上一层递归分离节点 2 作为新链表的尾节点：5->4->3->2，置空原本2节点，原链表1->null

回到上一层递归分离节点 1 作为新链表的尾节点：5->4->3->2->1，置空原本1节点，原链表null

Java：

class Solution {
    public ListNode reverseList(ListNode head) {
        //基线条件
        if (head == null || head.next == null) return head;
        //递归
        ListNode tmp = head.next;//暂存头节点的下一个节点
        ListNode pre = reverseList(head.next);//递归调用该函数，pre为返回的新链表的头节点，原链表的最后一个节点，无论递归多少层该返回值一直传递不变
        tmp.next = head;//暂存的下一个节点指向传入节点
        head.next = null;//下一个节点即原本指向tmp的节点 置空
        return pre;
    }
}

Python3：

class Solution:
    def reverseList(self, head: ListNode) -> ListNode:
        if not head or not head.next:
            return head
        tmp = head.next
        pre = self.reverseList(head.next)
        tmp.next = head
        head.next = None
        return pre

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