算法日记-链表翻转

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重温力扣常规算法，记录算法的演变，今天介绍的是链表翻转

场景：

现在有一条单项链表，链表节点存在一个数据和指向下一个节点的指针，如何将其翻转过来？

输入 100->200->300->400->500

输出 500->400->300->300->100

针对该场景，我们有多种解决方式，这里我们介绍最常见的两种

解法一：迭代

从前往后遍历链表，处理当前节点时，需要将用额外的变量保存当前节点指向前后的节点指针，从而可以方便改变指针指向的具体信息，然后不停地重复该过程。下面我们来具体操作

步骤

1、定义链表节点结构ListNode，包含两个变量val和next

2、我们需要定义两个变量，变量的类型为ListNode，分别存储当前节点前后地指针信息，分别为prev和next，传入头节点

3、将头节点赋值为curr，开始循环处理，将下一个节点指针保存到next变量 next=curr.next

4、将节点指针指向前一个节点prev，curr.next=prev

5、准备处理下一个节点，将curr赋值给prev

6、将下一个节点赋值为curr，接着处理下一个节点

java 复制代码

public static ListNode reserse(ListNode head) {
     ListNode prev = null;
     ListNode next;
     ListNode curr = head;
     while (curr != null){
     	 //将当前节点未改变前 指向下一节点的信息 保存到next变量
         next = curr.next;
         //改变当前节点的指针指向， 将节点指针指向前一个节点prev
         curr.next = prev;
         //节点改变完了，然后把自己变成前一个节点，则将当前节点信息保存到prev变量
         prev = curr;
         //接着将下一节点赋予当前节点，准备处理下一节点
         curr = next;
     }
     //返回头节点
     return prev;
 }

完整代码

下列是完整代码，包含测试代码

java 复制代码

package com.cys.algorithm;

public class ReverseList {

    static class ListNode {
        int val;
        ListNode next;

        public ListNode(int val, ListNode next) {
            this.val = val;
            this.next = next;
        }
    }

    public static ListNode reserse(ListNode head) {
        ListNode prev = null;
        ListNode next;
        ListNode curr = head;
        while (curr != null){
             //将当前节点未改变前 指向下一节点的信息 保存到next变量
	         next = curr.next;
	         //改变当前节点的指针指向， 将节点指针指向前一个节点prev
	         curr.next = prev;
	         //节点改变完了，然后把自己变成前一个节点，则将当前节点信息保存到prev变量
	         prev = curr;
	         //接着将下一节点赋予当前节点，准备处理下一节点
	         curr = next;
        }
        return prev;
    }

    public static void main(String[] args) {
        ListNode node5 = new ListNode(500, null);
        ListNode node4 = new ListNode(400, node5);
        ListNode node3 = new ListNode(300, node4);
        ListNode node2 = new ListNode(200, node3);
        ListNode node1 = new ListNode(100, node2);
        ListNode prev = reserse(node1);
        System.out.println(prev.val);
        System.out.println(prev.next.val);

    }
}

测试代码运行结果

解法二：递归

递归的思路其实就是把一个大问题分成许多个小问题，然后寻找到解决办法以后，再将方法推广到全局。

步骤

1、通过头部节点，不停地遍历，直到next指针指向为null，找到最后一个元素

2、如果遇到最后一个元素，则返回。接着将最后一个元素指向倒数第二个元素，并且将倒数第二个元素的指向替换成null，然后继续返回，以此类推

完整代码

下列是完整代码，包含测试代码

java 复制代码

package com.cys.algorithm;

public class ReverseList {

    static class ListNode {
        int val;
        ListNode next;

        public ListNode(int val, ListNode next) {
            this.val = val;
            this.next = next;
        }
    }

    public static ListNode reserse(ListNode head) {
        if (head == null || head.next == null){
            return head;
        }
        ListNode newHead = reserse1(head.next);
        head.next.next = head;
        head.next = null;
        return newHead;
    }

    public static void main(String[] args) {
        ListNode node5 = new ListNode(500, null);
        ListNode node4 = new ListNode(400, node5);
        ListNode node3 = new ListNode(300, node4);
        ListNode node2 = new ListNode(200, node3);
        ListNode node1 = new ListNode(100, node2);
        ListNode prev = reserse(node1);
        System.out.println(prev.val);
        System.out.println(prev.next.val);

    }
}

测试代码运行结果