剑指 Offer 06：从尾到头打印链表，逆向思维，简单实现

2023-11-11 01:09:59

导言

「剑指 Offer」系列是针对算法和数据结构的经典题目集，备受程序员推崇。其中，「从尾到头打印链表」问题（题目编号 06）考察了链表的基本操作和逆向思维的运用。本文将从递归和栈两个角度，深入探讨该问题的解题思路，帮助读者全面理解链表的特性和算法实现。

链表特点

链表是一种非连续存储的数据结构，由一个个独立的节点组成。每个节点包含两个部分：存储元素本身的「值」（value）和指向下一个节点的「指针」（next）。链表具有以下特点：

节点之间通过指针连接，顺序访问复杂度为 O(n)，其中 n 为节点数量。
链表的插入和删除操作时间复杂度为 O(1)，因为它只需要修改指针即可。
链表的尾节点指针指向 null，表示链表的结束。

解题思路

递归解法

递归是一种函数自调用的技术，常用于解决分治问题。对于「从尾到头打印链表」问题，可以采用递归的方式从链表尾部依次打印元素。递归函数如下：

List<Integer> printListFromTail(ListNode head) {
    if (head == null) {
        return new ArrayList<>();
    }
    List<Integer> result = printListFromTail(head.next);
    result.add(head.val);
    return result;
}

步骤详解：

如果链表为空，直接返回空列表。
否则，调用递归函数打印链表的剩余部分，并将结果存储在 result 中。
将链表头结点的值添加到 result 的末尾。
返回 result 列表。

栈解法

栈是一种后进先出的数据结构，其特点是只能从栈顶添加或删除元素。对于「从尾到头打印链表」问题，可以利用栈的特性来实现逆序打印。具体实现如下：

List<Integer> printListFromTail(ListNode head) {
    Stack<Integer> stack = new Stack<>();
    ListNode cur = head;
    while (cur != null) {
        stack.push(cur.val);
        cur = cur.next;
    }
    List<Integer> result = new ArrayList<>();
    while (!stack.isEmpty()) {
        result.add(stack.pop());
    }
    return result;
}