链表反转_leedcodeP206

P206反转链表

原题

反转思路

将链表反转的过程分为两个区域：

🟦 未反转区（待处理）

原链表中还没有处理（还没有反转指针方向）的部分，从 current 开始一直到链表尾部。

🟩 已反转区（处理完成）

已经反转过来的部分，从 previous 开始，指针方向已经翻转。

我们以一个例子来解释：

假设初始链表是：1 -> 2 -> 3 -> 4 -> 5 -> null

初始状态：

text 复制代码

🟩 已反转区：null
🟦 未反转区：1 -> 2 -> 3 -> 4 -> 5 -> null
             ↑
         current

第一次循环后：

把 current 的 next 改指向 previous，也就是让 1 -> null
然后指针往前推进：

text 复制代码

🟩 已反转区：1 -> null
🟦 未反转区：2 -> 3 -> 4 -> 5 -> null
             ↑
         current

第二次循环后：

把 2 -> 1
指针继续前进

text 复制代码

🟩 已反转区：2 -> 1 -> null
🟦 未反转区：3 -> 4 -> 5 -> null
             ↑
         current

第三次循环后：

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🟩 已反转区：3 -> 2 -> 1 -> null
🟦 未反转区：4 -> 5 -> null
             ↑
         current

第四次循环后：

text 复制代码

🟩 已反转区：4 -> 3 -> 2 -> 1 -> null
🟦 未反转区：5 -> null
             ↑
         current

第五次（最后）循环前：

此时 next == null，current 指向最后一个节点 5。我们还要将 current.next = previous，也就是 5 -> 4：

text 复制代码

🟩 已反转区：5 -> 4 -> 3 -> 2 -> 1 -> null
🟦 未反转区：null

总结逻辑流程：

用三个指针遍历链表（previous、current、next）
每次循环把 current 指向 previous，并向前推进
循环终止时，current 是原链表的尾部，也就是反转后的头部

java 复制代码

public ListNode reverseList(ListNode head) {
    // 如果链表为空或者链表只有一个节点，直接返回头节点
    if (head == null || head.next == null) {
        return head;
    }
    
    // 初始化三个指针：
    // current 指向当前节点
    // next 指向下一个节点（即 current 的下一个节点）
    // previous 用来记录前一个节点（初始时为空）
    ListNode current = head;  // 当前节点
    ListNode next = current.next;  // 下一个节点
    ListNode previous = null;  // 反转后的部分链表的尾部（初始化为空）
    
    // 遍历链表，直到 next 为 null，即遍历完所有节点
    while (next != null) {
        // 将 current 的 next 指向 previous，反转当前节点
        current.next = previous;
        // 移动 previous 和 current，准备反转下一个节点
        previous = current;  // previous 向前移动，变成当前节点
        current = next;  // current 向前移动，变成下一个节点
        next = next.next;  // next 向前移动，变成下一个节点的下一个节点
    }
    
    // 最后，current（原始链表的最后一个节点）指向反转后的链表的头部
    current.next = previous;
    
    // 返回新的链表头节点
    return current;
}

时间复杂度O(N)

空间复杂度O(1)

递归实现

思路:通过递归将链表的尾部逐步返回，等递归到底（也就是 head.next == null）时，从尾节点开始一步步回溯。在回溯过程中，将当前节点的 next.next 指向自身，相当于逐步反转指针方向，同时把自己的 next 指向 null 来断链，最终形成完整的反转链表。

java 复制代码

public ListNode reverseList(ListNode head) {
	if(head==null||head.next==null){
		return head;
	}
	List next=reverseList(head.next);
 	head.next.next=head;//反转
    head.next=null;
	return next;	
}

时间复杂度O(N)

空间复杂度ON)