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重排链表:优美算法领略链表新魅力

后端

重排链表:算法精髓

重排链表算法的关键思想在于将链表一分为二,然后将后半部分链表的节点插入前半部分链表的节点之间,以此形成新的链表。具体步骤如下:

  1. 寻找链表中点。我们可以使用快慢指针法来高效地找到链表的中间节点。快指针每次移动两步,慢指针每次移动一步,当快指针到达链表末尾时,慢指针所指向的节点就是链表的中间节点。

  2. 将链表一分为二。在找到链表中点后,我们可以将链表从中间节点处断开,形成两个独立的链表。

  3. 反转后半部分链表。为了将后半部分链表的节点插入前半部分链表的节点之间,我们需要将后半部分链表反转。这样,当我们从后半部分链表的尾节点开始遍历时,就可以将节点依次插入前半部分链表的节点之间。

  4. 合并两个链表。在反转了后半部分链表后,我们可以将两个链表合并为一个新的链表。具体做法是,将前半部分链表的第一个节点与后半部分链表的第一个节点连接,然后将前半部分链表的第二个节点与后半部分链表的第二个节点连接,以此类推,直到将两个链表的所有节点都连接起来。

示例代码:重排链表实战

def reorderList(head):
    if not head or not head.next:
        return

    # 寻找链表中点
    slow = head
    fast = head.next
    while fast and fast.next:
        slow = slow.next
        fast = fast.next.next

    # 将链表一分为二
    second_half = slow.next
    slow.next = None

    # 反转后半部分链表
    prev = None
    while second_half:
        next_node = second_half.next
        second_half.next = prev
        prev = second_half
        second_half = next_node

    # 合并两个链表
    first_half = head
    while first_half and second_half:
        next_node = first_half.next
        first_half.next = second_half
        second_half = second_half.next
        first_half.next.next = next_node

结语

重排链表算法在链表操作中有着广泛的应用,它可以帮助我们解决各种复杂的问题。通过本文的讲解,您已经掌握了重排链表算法的原理和实现方法。希望您能将这一算法融会贯通,并将其应用到实际的编程实践中。