重返《剑指Offer II》！解读经典算法反转链表

前端

2023-10-23 10:31:34

重逢《剑指Offer II》

时隔多日，我们再度相会于《剑指Offer II》的殿堂。这次，我们的征途是反转链表。在算法的世界里，链表是一类常见的数据结构，掌握链表的操作技巧至关重要。今天，我们就来彻底征服反转链表。

踏入反转链表的迷宫

反转链表，顾名思义，就是将链表中节点的顺序颠倒过来。链表本身具有单向性，即每个节点只能指向其后的节点，这为反转链表带来了不小的挑战。但不要畏惧，我们有办法一一攻克！

算法演练：两种方法反转链表

反转链表有多种实现方法，我们先从最常见的两种方法入手。

方法一：迭代法

迭代法是反转链表最朴素、最直观的解法。它的基本思路是：

从头结点开始，依次访问链表中的每个节点。
在访问每个节点时，将该节点的下一个节点指针指向其前一个节点。
将当前节点的下一个节点指针指向 null，标志着该节点已成为新的尾结点。
重复以上步骤，直到访问到链表的最后一个节点。

代码实现如下：

// 定义一个 ListNode 类，表示链表中的节点
class ListNode {
  constructor(val, next) {
    this.val = val === undefined ? 0 : val;
    this.next = next === undefined ? null : next;
  }
}

// 反转链表的迭代法
function reverseList(head) {
  let prev = null;
  let curr = head;
  while (curr) {
    const next = curr.next;
    curr.next = prev;
    prev = curr;
    curr = next;
  }
  return prev;
}

方法二：递归法

递归法是一种非常巧妙的反转链表方法。它的基本思路是：

递归地反转链表的剩余部分，即从当前节点的下一个节点开始反转链表。
将当前节点的下一个节点指针指向 null，标志着该节点已成为新的尾结点。
将反转后的链表的头结点返回给当前节点的下一个节点指针。

代码实现如下：

// 反转链表的递归法
function reverseList(head) {
  if (!head || !head.next) {
    return head;
  }
  const newHead = reverseList(head.next);
  head.next.next = head;
  head.next = null;
  return newHead;
}