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「前端刷题」24. 两两交换链表中的节点,高效解决数据结构问题

前端

作为一名合格的前端工程师,掌握数据结构和算法是必备技能,而链表作为一种重要的数据结构,经常出现在面试和实际项目中。为了帮助大家更好地理解链表,本文将介绍一种经典的链表操作——两两交换链表中的节点。

算法

给定一个链表,两两交换其中相邻的节点,并返回交换后的链表。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。

例如,给定链表 1->2->3->4,两两交换后,链表变为 2->1->4->3。

算法步骤

  1. 定义两个指针,prevcurr,分别指向链表的当前节点和下一个节点。
  2. curr.next 指向 prev
  3. prev.next 指向 curr
  4. prevcurr 分别指向 currcurr.next
  5. 重复步骤 2-4,直到 curr 为空。
  6. 返回 prev

示例代码

/*
 * Definition for singly-linked list.
 * function ListNode(val) {
 *     this.val = val;
 *     this.next = null;
 * }
 */
/**
 * 两两交换链表中的节点
 * @param {ListNode} head 链表的头节点
 * @return {ListNode} 交换后的链表的头节点
 */
const swapPairs = function(head) {
  if (!head || !head.next) {
    return head;
  }

  let prev = null;
  let curr = head;
  while (curr && curr.next) {
    const next = curr.next.next;
    curr.next.next = curr;
    if (prev) {
      prev.next = curr.next;
    } else {
      head = curr.next;
    }
    prev = curr;
    curr = next;
  }

  return head;
};

复杂度分析

  • 时间复杂度:O(n),其中 n 为链表的长度。
  • 空间复杂度:O(1),因为我们没有使用额外的空间。

总结

两两交换链表中的节点是一种经典的链表操作,经常出现在面试和实际项目中。通过本文的介绍,希望你能更好地理解链表,并掌握这种链表操作。

除了本文介绍的方法,还有一些其他的方法可以两两交换链表中的节点。比如,可以使用递归的方法,或者使用栈来辅助交换。大家可以根据自己的喜好选择合适的方法。