算法日常・每日刷题--＜链表＞2

24. 两两交换链表中的节点 - 力扣（LeetCode）24. 两两交换链表中的节点 - 给你一个链表，两两交换其中相邻的节点，并返回交换后链表的头节点。你必须在不修改节点内部的值的情况下完成本题（即，只能进行节点交换）。 示例 1：https://assets.leetcode.com/uploads/2020/10/03/swap_ex1.jpg输入：head = 1,2,3,4输出：2,1,4,3示例 2：输入：head = \[\]输出：\[\]示例 3：输入：head = 1输出：1 提示： * 链表中节点的数目在范围 0, 100 内 * 0 <= Node.val <= 100https://leetcode.cn/problems/swap-nodes-in-pairs/

题目描述

给你一个链表，两两交换其中相邻的节点，并返回交换后链表的头节点。 要求：不能修改结点内部 val 值，只能调整指针交换节点。

示例： 输入链表：1 → 2 → 3 → 4 输出链表：2 → 1 → 4 → 3

如果链表节点总数为奇数，最后一个节点无需交换。

解题思路

核心难点

1. 链表头节点会发生变化，需要统一处理头部交换逻辑；
2. 两两交换节点时，要维护交换节点前驱节点的指针，否则链表断裂；
3. 禁止修改节点内数值，仅允许操作指针。

技巧：虚拟头结点（哑节点 dummy）

手动创建一个不存储有效数据的虚拟节点 newhead，让 newhead->next = head。 好处：原始头节点和普通节点交换逻辑完全一致，不需要单独写 if 特殊处理头部。

指针规划

• prev：待交换两个节点的前驱节点
• cur：待交换第一个节点
• next：待交换第二个节点
• nnext：下一组链表起始节点（保存防止断链）

交换前形态： prev → cur → next → nnext

交换目标形态： prev → next → cur → nnext

交换步骤：

1. cur->next = nnext cur 接上后续链表
2. next->next = cur next 指向 cur，完成两节点翻转
3. prev->next = next 前驱节点指向新的头部 next
4. prev = cur prev 移动到下一组前驱位置，开启下一轮循环

循环终止条件：prev->next == nullptr || prev->next->next == nullptr 后面不足两个节点，无需继续交换。

/**
 * 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:
    ListNode* swapPairs(ListNode* head) {
        ListNode* prev,*cur ,*next,*nnext;
        ListNode* newhead=new ListNode(0);
        newhead->next=head;
            prev=newhead;

        while(prev->next != nullptr && prev->next->next != nullptr)
        {    // 1     2  3     4
        //prev cur,next nnext
             cur=prev->next;
            next=cur->next;
            nnext=next->next;

            cur->next=nnext;
            next->next=cur;
            prev->next=next;

            prev=cur;
            
        }
        return newhead->next;
    }
};