化繁为简：掌握翻转链表难题的技巧

闲谈

2023-10-14 01:01:05

揭秘翻转链表：算法中的巧妙艺术

前言

翻转链表是算法面试中一道经典难题，考验着程序员对数据结构、算法和思维能力的综合掌握。本文将深入探讨翻转链表的精髓，提供一种简明扼要的解决思路，助你轻松应对这一难题。

理解翻转链表

翻转链表的本质是将链表中节点的顺序逆转。例如，对于一个原始链表 [1, 2, 3, 4, 5]，翻转后应变为 [5, 4, 3, 2, 1]。这一操作看似简单，但涉及到链表中节点指针关系的巧妙调整。

算法思想

翻转链表有两种常见的算法：递归和迭代。

递归

递归是一种利用函数自身解决问题的方法。在翻转链表中，我们可以定义一个辅助函数，递归地翻转链表的剩余部分，然后将当前节点作为新链表的头节点。

def reverseList(head):
  if not head or not head.next:
    return head
  p = reverseList(head.next)
  head.next.next = head
  head.next = None
  return p

迭代

迭代是一种通过循环逐个遍历元素来解决问题的方法。在翻转链表中，我们可以使用一个循环，不断地更新链表中节点的指针关系，从而实现翻转。

def reverseList(head):
  prev = None
  curr = head
  while curr:
    nextTemp = curr.next
    curr.next = prev
    prev = curr
    curr = nextTemp
  return prev

代码示例

# 定义链表节点
class Node:
  def __init__(self, val):
    self.val = val
    self.next = None

# 创建原始链表
head = Node(1)
head.next = Node(2)
head.next.next = Node(3)
head.next.next.next = Node(4)
head.next.next.next.next = Node(5)

# 翻转链表（递归）
reversedHead = reverseList(head)

# 打印翻转后的链表
while reversedHead:
  print(reversedHead.val, end=" ")
  reversedHead = reversedHead.next