深入解析 LeetCode 206：反转链表，巧解编程难题

2024-01-10 21:47:17

前言

算法和数据结构是编程的基础，解决算法问题是提升编码能力的必经之路。LeetCode 是一家备受推崇的在线编程平台，提供丰富的算法题目，供程序员们磨练技艺。今天，让我们一起踏上征程，探索 LeetCode 206 题：反转链表，探寻巧妙的编程技巧。

题目

反转一个单链表。你可以迭代或递归反转链表。

破解之道：以小博大，逐步递进

面对复杂的算法问题，我们不妨以小见大，将问题拆解为一个个子任务。反转链表的精髓在于逐步递进，将节点 n+1 的 next 指向 n，不断重复这一操作，最终实现链表的逆转。

代码实现：Python 语言

def reverse_list(head):
  """
  反转一个单链表。

  参数：
    head: 链表头节点

  返回值：
    反转后的链表头节点
  """

  prev = None
  current = head

  while current:
    next_node = current.next
    current.next = prev
    prev = current
    current = next_node

  return prev

代码剖析

初始化变量： prev 记录前一个节点，current 指向当前节点。
循环反转： while 循环中，依次执行以下操作：
- next_node 保存当前节点的下一个节点。
- current.next 指向 prev，实现节点反转。
- prev 更新为当前节点，current 更新为下一个节点。
返回结果： 最后，prev 指向反转后的链表头节点，返回 prev。

拓展视野：递归解法

除了迭代解法，我们还可以使用递归来解决反转链表的问题。递归的思想是将问题拆解为更小的子问题，逐步求解。

def reverse_list_recursive(head):
  """
  递归反转一个单链表。

  参数：
    head: 链表头节点

  返回值：
    反转后的链表头节点
  """

  if not head or not head.next:
    return head

  new_head = reverse_list_recursive(head.next)
  head.next.next = head
  head.next = None

  return new_head