java反转链表

Posted 2023-02-04 青春无敌美少

• 1.题目
• 2.解题思路
• • 2.1链表放入栈中
  • 2.2迭代法

1.题目

给定一个单链表的头结点pHead(该头节点是有值的，比如在下图，它的val是1)，长度为n，反转该链表后，返回新链表的表头。
数据范围： 0<=n<=10000
要求：空间复杂度 O(1)O(1) ，时间复杂度 O(n)O(n) 。

如当输入链表1,2,3时，
经反转后，原链表变为3,2,1，所以对应的输出为3,2,1。
以上转换过程如下图所示：

2.解题思路

2.1链表放入栈中

链表的反转中，我们可以用到栈先进后出的特点，将原链表中的结点按顺序放入栈中，之后将栈中的元素取出，连接成链表。

/*
public class ListNode 
    int val;
    ListNode next = null;

    ListNode(int val) 
        this.val = val;
    
*/
import java.util.Stack;
public class Solution 
    public ListNode ReverseList(ListNode head) 
        Stack<ListNode> stack=new Stack<>();
        //将链表中的结点放入栈中
        while(head!=null)
            stack.push(head);
            head=head.next;
        
        //如果栈为空，证明链表为空
        if(stack.isEmpty())
        return null;
        //链表不为空时，表头为node，next为后一个结点
        ListNode node=stack.pop();
        ListNode next=node;
        while(!stack.isEmpty())
            ListNode tmp=stack.pop();
            next.next=tmp;
            next=next.next;
        
        next.next=null;
        return node;
    

2.2迭代法

我们在原链表中更改结点之间的指向，即可完成对链表的反转。

/*
public class ListNode 
    int val;
    ListNode next = null;

    ListNode(int val) 
        this.val = val;
    
*/
public class Solution 
    public ListNode ReverseList(ListNode head) 
        //pre指针：用来指向反转后的节点，初始化为null
        ListNode pre = null;
         //当前节点指针
        ListNode cur = head;
        //循环迭代
        while(cur!=null)
            //Cur_next 节点，永远指向当前节点cur的下一个节点
            ListNode Cur_next = cur.next;
            //反转的关键：当前的节点指向其前一个节点(注意这不是双向链表，没有前驱指针)
            cur.next = pre;
            //更新pre
            pre = cur;
            //更新当前节点指针
            cur = Cur_next ;
        
        //为什么返回pre？因为pre是反转之后的头节点
        return pre;