leetcode 143 重排链表

一、题目描述

二、解题思路

整体思路

具体思路

一、题目描述

二、解题思路

整体思路

题目要求把重排链表，本质上是一个模拟的问题，我们可以通过以下三步来解决这个问题：

（1）首先，将链表对半分成两份（双指针法）；

（2）接着，将后面的链表进行逆转（原地逆转或者头插法）；

（3）最后，将前半部分节点构成的链表和第二部分翻转后的链表进行合并（双指针）；

具体思路

边界处理：

如果链表为空，或者链表只有一个节点、有两个结点，无需重排，直接return；

一、将链表对半分成两份

（1）定义快慢双指针slow，fast并初始化，当fast不为空且fast->next不为空时，slow走一步，fast走两步，以示例1（结点数为偶数）和示例2（结点数为奇数）为例，循环结束后指针的指向如下：

（2）定义指针first和second分别指向两个新链表的头节点，将两个链表断开，即slow->next=nullptr;

二、翻转后半部分链表

（1）初始化三个指针：

<1>指针pre用指向翻转后的头节点，初始化为nullptr(因为开始时未进行翻转);

<2>指针current用于指向真正完成翻转操作的结点，初始化为second;

<3>指针next用于保存正在处理的结点的下一个位置，避免指针丢失；

（2）当current不为nullptr时进行循环：

<1>首先，将next的值修改为current的next；

<2>接着，将current的next值修改为pre;

<3>然后，将pre的值修改为current；

<4>最后，将current后移，翻转下一个结点；

（3）翻转完成后，更新second的值为pre；

三、合并两个链表

当first和second的值均不为nullptr时，进行循环：

<1>指针firstnext用于记录first的下一个位置的地址，指针secondnext用于记录second的下一个位置的地址；

<2>将second指向的结点接入first指向的结点的后面；

<3>更新first和second的值；

三、代码实现

cpp 复制代码

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode *next;
 *     ListNode() : val(0), next(nullptr) {}
 *     ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {}
 *     ListNode(int x, ListNode *next) : val(x), next(next) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    void reorderList(ListNode* head) {
        //边界处理
        if(!head&&!head->next&&!head->next->next) return ;

        //1.拆分两个链表(快慢双指针)
        ListNode* slow=head;
        ListNode* fast=head->next;
        while(fast&&fast->next){
            slow=slow->next;
            fast=fast->next->next;
        }
        ListNode* first=head;
        ListNode* second=slow->next;
        //断开两个链表
        slow->next=nullptr;

        //2.翻转second链表(原地翻转)
        ListNode* pre=nullptr;        //保存翻转后的头节点
        ListNode* current=second;     //保存正在处理的节点
        ListNode* next;               //保存下一个节点
        while(current){
            next=current->next;
            current->next=pre;
            pre=current;
            current=next;
        }
        second=pre;

        //3.合并两个链表
        while(first&&second){
            ListNode* firstnext=first->next;
            ListNode* secondnext=second->next;

            second->next=first->next;
            first->next=second;

            first=firstnext;
            second=secondnext;
        }
    }
};