LeetCode--24.两两交换链表中的结点

解题思路：

1.获取信息：

给了一个链表，要求两两一组地交换位置

限定条件：只能进行结点交换，不能修改结点内部的值

额外条件：结点数在0-100的范围，闭区间

2.分析题目：

这里的两两一组不是每次取相邻的两个，而是，如果你取了第一个和第二个结点为一组，那么下一组就只能是第三个结点和第四个结点为一组，以此类推

在这个环节，我就不说我写出各个方法的思路了，这些思路放在各个方法的下面借着代码来帮助你理解

3.示例查验：

示例1：（有时候你要借助题目和示例才能更好地理解题目要求，以免出现歧义）验证了我分析题目环节中的想法，其实我一开始想的是我说的那个错误的想法的，看见这个示例才改正了思路

示例2：链表为空，返回空

示例3：链表中只有一个结点，返回那个结点

4.尝试编写代码：

（1）反骨法：

虽然它说，不让你改变结点内部的值，但我偏要改变，我就是反骨，就要忤逆一下你，行不行呢？

当然是可以的，下面我也会说一下这个方法的思路，但是还是建议按照题目好好去做，给自己加一些限制总是能提升自己的

思路：将链表中的每个结点内部的值都储存在一个vector中，在遍历结点的时候，再进行两两赋值即可，以下是完整代码

cpp 复制代码

class Solution {
public:
    ListNode* swapPairs(ListNode* head) {
        vector<int>nums(100,-1);//分配100个空间大小，全部初始化为-1
        ListNode*dummy=head;
        ListNode*temp=head;
        int n=0;
        while(dummy!=nullptr){//取出每个结点内部的值
            nums[n]=dummy->val;
            dummy=dummy->next;
            n++;
        }
        for(int i=0;i<n-1;i+=2){//遍历链表进行两两赋值
            head->val=nums[i+1];
            head->next->val=nums[i];
            head=head->next->next;
        }
        return temp;
    }
};

下面的方法就是正规的交换链表中的结点的方法了，上面的方法看看就行了，毕竟不正规

（2）迭代法

思路：通过迭代的方法交换两两组合

其实交换两个结点不是很难，选取哪两个结点进行交换也不是很难

难的是，你能不能够断干净和连上该连的结点，下面我会用一张图来提醒你一下易错点

以下是完整的代码

cpp 复制代码

class Solution {
public:
    ListNode* swapPairs(ListNode* head) {
        if(head==nullptr||head->next==nullptr)return head;//如果当前结点为空或者当前结点的下一结点为空，就返回当前结点
        ListNode*pre=head;//备份当前结点（这里只是用于初始化，象征用一下，下面的用途就是存储上一次的当前结点，你实在不懂得话，我这样说吧，就是我迭代法里面的那张图片中的值为1的结点）
        ListNode*dum=head->next;//当前结点的下一结点（因为交换后，它就变成头结点了嘛）
        while(head!=nullptr&&head->next!=nullptr){//如果当前结点为空且当前结点的下一结点为空，就退出循环
            ListNode*temp=head->next;//当前结点的下一结点
            pre->next=temp;//上一次的当前结点指向这一次的当前结点的下一结点
            head->next=temp->next;
            temp->next=head;
            pre=head;//备份这次的当前结点（用于指向下一次的当前结点的下一结点）
            head=head->next;//移动这次的当前结点到下一次的当前结点
        }
        return dum;
    }
};

（3）递归法

思路：通过递归的方法进行交换两两组合

我们将两个结点交换后，可以将它们看作是一个整体，它们指向的是下一个两两组合

例如，第一次交换组合的时候，你交换了第一个结点（M结点）和第二个结点（N结点），那我们把它们看作是一个整体，从链表中取出来，此时M结点指向的下一结点就是，后续经过两两交换的（已经取出来M结点和N结点）链表的头结点对不对

那么依次类推，第二次交换组合的时候也是这样，直到所有的两两组合被交换完

文字比较无力，如果你看不懂，那就看我下面的代码吧，如果你迭代法没有看懂的话，这个你可能也看不懂，这一个更加的精妙

你实在不懂的话，建议你去做一下力扣21题，它的方法启发了我写出来递归法

cpp 复制代码

class Solution {
public:
    ListNode* swapPairs(ListNode* head) {
        if(head==nullptr)return nullptr;//结点为空
        if(head->next==nullptr)return head;//下一结点为空
        ListNode*temp=head->next;//当前结点的下一结点
        head->next=temp->next;//交换操作
        temp->next=head;//交换操作
        head->next=swapPairs(head->next);//这就是我上面思路的最好诠释
        return temp;
    }
};

希望你能有所收获，我也算不虚此行嘛

还是提一嘴，纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行