力扣: 反转链表

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需求
分析
双指针法
递归
结尾

需求

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:

输入：head = $1,2,3,4,5$

输出： $5,4,3,2,1$

示例2:

输入：head = $1,2$

输出： $2,1$
示例 3：

输入：head = \[\]

输出：\[\]

分析

初始化：我们使用两个指针，prev 和 current。prev 用来指向反转后的链表的前一个节点（初始时为 None），current 用来遍历原链表（初始时为 head）。

遍历链表：

先保存当前节点的下一个节点 next_node。
将当前节点的 next 指针指向 prev，实现反转操作。
更新 prev 为当前节点。
更新 current 为 next_node，继续遍历。

返回新头节点：当 current 变为 None 时，prev 就是新链表的头节点，返回它即可。

双指针法

java 复制代码

public ListNode reverseList(ListNode head) {
    if( head == null || head.next == null ){
        return head;
    }
    ListNode pre = null;
    ListNode cur = head;
    while( cur != null ){
        //  先把cur的下一个节点拿出来
        ListNode nextNode = cur.next;
        //  将 cur 的下一个指向前一个
        cur.next = pre;
        pre = cur;
        cur = nextNode;
    }   
    return pre;
}

执行结果:

递归

上面的代码很容易改写为递归的写法:

java 复制代码

if( head == null || head.next == null ){
        return head;
    }
    return reverseList( null, head );
}

private ListNode reverseList(ListNode pre, ListNode cur) {
    if( cur == null ){
        return pre;
    }
    //  拿出cur的下一个
    ListNode nextNode = cur.next;
    cur.next = pre;
    return reverseList( cur, nextNode );
}

递归终止条件:

if (cur == null):当遍历到链表的末尾时（即 cur 为 null），返回 pre，这是反转后新链表的头节点。

反转节点:

ListNode nextNode = cur.next;:保存当前节点的下一个节点，以便后续操作。

cur.next = pre;:将当前节点的 next 指针指向前一个节点 pre，这一步是反转指针的核心操作。

递归调用:

return reverseList(cur, nextNode);:调用自身，传入当前节点 cur 作为新的前一个节点，和保存的 nextNode 作为当前节点，以继续反转剩余的链表。

运行结果:

结尾

以上是我对这道算法的一些遐想和延伸, 可能不是最优解, 但是算法的优化嘛本身就是一个思索的过程, 能在这个思索和迭代的过程中有所收获和乐趣就是在成长了, 欢迎大家一起来交流更多的解答...