重排链表 一道无聊的好题

Posted 2022-01-04 纵横千里，捭阖四方

这是一道非常无聊的超级好题，如果解决了，链表算法一定是过关了，但是如果面试的时候遇到了，我非常想问题一下面试官的祖宗。

之所以写在这里，这是让你感受一下LeetCode题不过就是换换条件继续瞎搞。

要求

给定一个单链表 L：L0→L1→…→Ln-1→Ln

你不能只是单纯的改变节点内部的值，而是需要实际的进行节点交换。

示例1：
1.给定链表 1->2->    3->4, 重新排列为 1->4->2->3.
2.给定链表 1->2->3->4->5, 重新排列为 1->5->2->4->3.

你说这个题无聊不？

因为链表不支持下标访问，所以我们无法随机访问链表中任意位置的元素。比较容易想到的一个方法是，我们利用线性表存储该链表，然后利用线性表可以下标访问的特点，直接按顺序访问指定元素，重建该链表即可。但是如果面试官给你出这个题，一定是不喜欢看到你这么做 的，还是希望你用链表遍历+反转+合并来实现。因此这个题写清楚也非常不容易。 “寻找链表中点 + 链表逆序 + 合并链表”，目标链表即为将原链表的左半端和反转后的右半端合并后的结果

这样我们的任务即可划分为三步：

1.找到原链表的中点。可以使用快慢指针来找。

2.将原链表的右半端反转。

3.将原链表的两端合并。

废话不多说，直接看代码：

class Solution 
    public void reorderList(ListNode head) 
        if (head == null) 
            return;
        
        ListNode mid = middleNode(head);
        ListNode l1 = head;
        ListNode l2 = mid.next;
        mid.next = null;
        l2 = reverseList(l2);
        mergeList(l1, l2);
    
​
    public ListNode middleNode(ListNode head) 
        ListNode slow = head;
        ListNode fast = head;
        while (fast.next != null && fast.next.next != null) 
            slow = slow.next;
            fast = fast.next.next;
        
        return slow;
    
​
    public ListNode reverseList(ListNode head) 
        ListNode prev = null;
        ListNode curr = head;
        while (curr != null) 
            ListNode nextTemp = curr.next;
            curr.next = prev;
            prev = curr;
            curr = nextTemp;
        
        return prev;
    
​
    public void mergeList(ListNode l1, ListNode l2) 
        ListNode l1_tmp;
        ListNode l2_tmp;
        while (l1 != null && l2 != null) 
            l1_tmp = l1.next;
            l2_tmp = l2.next;
​
            l1.next = l2;
            l1 = l1_tmp;
​
            l2.next = l1;
            l2 = l2_tmp;
        
    

可以看到这个题考察了链表的反转、合并等多个问题，所以我们说是一个非常好的训练题。