LeetCode 206: 链表反转 - 通俗易懂的递归与迭代解法

2023-09-18 00:06:26

众所周知，链表是一种基本的数据结构，它以其出色的时间效率而著称。而反转链表是一个常见的操作，即以相反的顺序重新排列链表中的节点。

这篇文章将深入探究 LeetCode 上广受欢迎的 206 号问题——链表反转，并为您提供两种通俗易懂的解法：递归和迭代。

递归解法：

对于初学者来说，递归解法可能更易于理解。它的基本思想是将链表看作一连串的节点，并将其分解为更小的子问题。

假设我们有一个链表：

head -> n1 -> n2 -> n3 -> null

递归解法的过程如下：

首先，我们定义一个基线情况：当链表为空（head 为 null）时，直接返回 null。
然后，我们通过调用递归函数反转链表的剩余部分：reversedSublist = reverseList(head.next)。
最后，我们将当前节点 n1 指向反转后的子链表 reversedSublist，并将反转后的子链表返回作为新链表的头节点。

def reverseListRecursive(head):
  if head is None:
    return None

  reversedSublist = reverseListRecursive(head.next)
  head.next.next = head
  head.next = None

  return reversedSublist

迭代解法：

与递归解法不同，迭代解法使用显式的循环来反转链表。它维护三个指针：

prev：指向反转链表中的前一个节点
cur：指向当前要反转的节点
next：指向当前节点的下一个节点

迭代过程如下：

初始化 prev 为 null，cur 为 head，next 为 head.next。
在 while 循环中，更新 next 为 cur.next，将 cur.next 指向 prev，然后将 prev 更新为 cur，最后将 cur 更新为 next。
循环结束后，返回 prev 作为反转后的链表的头节点。

def reverseListIterative(head):
  prev = None
  cur = head

  while cur is not None:
    next = cur.next
    cur.next = prev
    prev = cur
    cur = next

  return prev