java数据结构与算法之反转单链表

Posted 2021-07-09 wen-pan

java数据结构与算法之反转单链表

方式一、通过指针方式实现单链表反转

具体步骤：

需要用到三个指针（pre，current，next）分别指向当前节点的前一个节点，当前节点，当前节点的下一个节点

• 首先current指针指向链表头节点
• pre指针指向null
• next指针指向null
• 进入while循环
  • 然后将next指针指向current的下一个节点（临时保存下一个节点，以防止丢失下个节点）
  • 然后将pre指针指向current
  • 然后将next赋值给current
  • 重复上面从while循环开始步骤，直到current指针为空，则退出循环
• 返回pre节点，该节点就是反转后的链表的新的头节点

代码示例：

/**
 * 通过指针的方式反转单链表
 */
public static SingleNode flipSingleListByPointer(final SingleNode head) {
    if (head == null || head.next == null) {
        return head;
    }
    SingleNode current = head;
    // pre和next分别指向当前处理节点的前一个和后一个
    SingleNode pre = null;
    SingleNode next = null;

    while (current != null) {
        // 暂存当前节点的下一个节点
        next = current.next;
        current.next = pre;
        pre = current;
        current = next;
    }
    // 返回新的头节点，这里一定要返回pre不能返回current，上面current已经为空了
    return pre;
}

方式二、通过递归方式实现单链表反转

主要是利用了递归能暂存节点数据的特性！！！

/**
 * 通过递归方式反转一个单链表
 */
public static SingleNode flipSingleListByProcess(final SingleNode head) {
    // basecase
    if (head == null || head.next == null) {
        return head;
    }
  	// 利用递归能保存head的引用，这里递归主要是找到链表的最后一个元素（即反转后的链表头）
    final SingleNode newHead = flipSingleListByProcess(head.next);
  	// 将head.next的next指针指向head（即：反转head.next指针的指向）
    head.getNext().setNext(head);
  	// 将head的next指针指向null
    head.next = null;
    // 返回反转后的新头
    return newHead;
}

当遍历完单链表从basecase返回时链表结构如下图所示：