剑指 Offer 06. 从尾到头打印链表

Posted 2021-09-11 炫云云

剑指 Offer 06. 从尾到头打印链表

输入一个链表的头节点，从尾到头反过来返回每个节点的值（用数组返回）。

示例 1：

输入：head = [1,3,2]
输出：[2,3,1]

递归法

解题思路：

• 利用递归： 先走至链表末端，回溯时依次将节点值加入列表 ，这样就可以实现链表值的倒序输出。

算法流程：

• 递推阶段： 每次传入 head.next ，以 head == None（即走过链表尾部节点）为递归终止条件，此时返回空列表 [] 。
• 回溯阶段： 利用 Python 语言特性，递归回溯时每次返回 当前 list + 当前节点值 [head.val] ，即可实现节点的倒序输出。

复杂度分析：

• 时间复杂度 $O(N)$ ： 遍历链表，递归 $N$ 次。
• 空间复杂度 $O(N)$ ： 系统递归需要使用 $O(N)$ 的栈空间。

# Definition for singly-linked list.
# class ListNode(object):
#     def __init__(self, x):
#         self.val = x
#         self.next = None

class Solution(object):
    def reversePrint(self, head):
        """
        :type head: ListNode
        :rtype: List[int]
        """
        return self.reversePrint(head.next) + [head.val] if head else []

辅助栈法

解题思路：

链表特点： 只能从前至后访问每个节点。
题目要求： 倒序输出节点值。
这种 先入后出 的需求可以借助 栈 来实现。

算法流程：

• 入栈： 遍历链表，将各节点值 push 入栈。（Python 使用 append() 方法，Java借助 LinkedList 的addLast()方法）。
• 出栈： 将各节点值 pop 出栈，存储于数组并返回。（Python 直接返回 stack 的倒序列表，Java 新建一个数组，通过 popLast() 方法将各元素存入数组，实现倒序输出）。

复杂度分析：

• 时间复杂度 O(N)： 入栈和出栈共使用 O(N)时间。
• 空间复杂度 O(N)： 辅助栈 stack 和数组 res 共使用 O(N)的额外空间。

class Solution:
    def reversePrint(self, head):
        stack = []
        while head:
            stack.append(head.val)
            head = head.next
        return stack[::-1] # 或者 reverse(res)