【算法】反转链表

努力学代码的小信2024-04-22 20:41

本题来源---《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 1：

复制代码

输入：head = [1,2,3,4,5]
输出：[5,4,3,2,1]

示例 2：

复制代码

输入：head = [1,2]
输出：[2,1]

示例 3：

复制代码

输入：head = []
输出：[]

提示：

链表中节点的数目范围是 [0, 5000]
-5000 <= Node.val <= 5000

/**
- Definition for singly-linked list.
- struct ListNode {
- 复制代码
```
int val;
```
- 复制代码
```
struct ListNode *next;
```
- };
  /
  struct ListNode reverseList(struct ListNode* head)
  {
}

关于本题如何实现反转链表，我总结以下两种方法：

第一种：迭代法

第二种：递归法

第一种：迭代法

解题思路：（以实例1为例）

（1）保存当前节点的下一个节点指针next。

（2）将cur->next指向prev 。

（3）更新prev指针为当前节点。

（4）更新当前节点为下一个节点。

代码如下：

复制代码

struct ListNode* reverseList(struct ListNode* head) 
{
    struct ListNode     *prev = NULL;
    struct ListNode     *cur  = head;
    struct ListNode     *next = NULL;

    while( cur )
    {
        next = cur->next;
        cur->next = prev;
        prev = cur;
        cur = next;
    }   

    return prev;
}

复杂度：

时间复杂度：O(n)

空间复杂度：O(1)

第二种：递归法

解题思路：

代码如下：

复制代码

struct ListNode* reverseList(struct ListNode* head) 
{
    if( !head || !head->next )
    {
        return head;
    }

    struct ListNode *res = reverseList( head->next );

    head->next->next = head;
    head->next = NULL;

    return res;
}

复杂度：

时间复杂度：O(n)

空间复杂度：O(n)