牛客网编程高频题1——NC78反转链表
反转链表
题目描述
输入一个链表,反转链表后,输出新链表的表头。
示例一 输入 {1,2,3} 返回值 {3,2,1}
链表的数据结构如下:
public class ListNode { int val; ListNode next = null; ListNode(int val) { this.val = val; } }
方法一:栈
这个题很容易想到顺序遍历一遍,将元素入栈,
然后元素出栈,并将元素值存储到ListNode中,实现如下:
import java.util.Stack; public class Solution { public ListNode ReverseList(ListNode head) { if(head==null){ return head; } Stack stack=new Stack(); ListNode cur=head; while(cur!=null){ stack.push(cur.val); cur=cur.next; } ListNode res=new ListNode((int)stack.pop()); cur=res; while(!stack.isEmpty()){ cur.next=new ListNode((int)stack.pop()); cur=cur.next; } return res; } }
这种办法运行时间和占用内存都比较大
方法二:循环
我们还可以每次将反转一个节点,比如pre->cur->next,
我们首先用中间变量temp指向next,然后将cur的next指向pre,完成当前的反转:cur->pre,temp->next,
接着将cur赋值给pre,next赋值给cur(通过temp可以访问到next),如此反复循环直到cur==null结束
代码实现:
public class Solution { public ListNode ReverseList(ListNode head) { if(head==null) return null; //head为当前节点,如果当前节点为空的话,那就什么也不做,直接返回null; ListNode pre = null; ListNode next = null; //当前节点是head,pre为当前节点的前一节点,next为当前节点的下一节点 //需要pre和next的目的是让当前节点从pre->head->next1->next2变成pre<-head next1->next2 //即pre让节点可以反转所指方向,但反转之后如果不用next节点保存next1节点的话,此单链表就此断开了 //所以需要用到pre和next两个节点 //1->2->3->4->5 //1<-2<-3 4->5 while(head!=null){ //做循环,如果当前节点不为空的话,始终执行此循环,此循环的目的就是让当前节点从指向next到指向pre //如此就可以做到反转链表的效果 //先用next保存head的下一个节点的信息,保证单链表不会因为失去head节点的原next节点而就此断裂 next = head.next; //保存完next,就可以让head从指向next变成指向pre了,代码如下 head.next = pre; //head指向pre后,就继续依次反转下一个节点 //让pre,head,next依次向后移动一个节点,继续下一次的指针反转 pre = head; head = next; } //如果head为null的时候,pre就为最后一个节点了,但是链表已经反转完毕,pre就是反转后链表的第一个节点 //直接输出pre就是我们想要得到的反转后的链表 return pre; } }
比使用堆栈的时间长了1ms,但是占用内存降低了
方法三:递归
我们还可以使用递归的方法,
递归可以一直递归到最后一个节点,判断最后一个节点的next为空,开始返回,
从最后一个节点开始将节点反转,并将最后一个节点作为函数返回值返回,一直返回到初始节点
public class Solution { public ListNode ReverseList(ListNode head) { if(head == null || head.next == null) { return head; } ListNode preNode = ReverseList(head.next); head.next.next = head; head.next = null; return preNode; } }
代码很短,但是递归时间变长了