leetcode234题-简单方法判断回文链表

本文介绍如何利用O(n)的时间复杂度和O(1)的空间复杂度,通过找到链表的中间节点并反转后半部分,判断链表是否为回文。关键步骤包括找到中间节点、反转链表并与原链表对比。

目录

题目

分析

代码实现


题目

给你一个单链表的头节点 head ,请你判断该链表是否为回文链表。如果是,返回 true ;否则,返回 false

提示:
链表中节点数目在范围 [1,105] 内,0<= Node.val <= 9
要求:

时间复杂度:O(n)

空间复杂度:O(1)

分析

要满足复杂度的要求,我们可以反转从中间节点开始的子链表,将子链表与原链表对比,判断是否为回文链表。(此时并没有开辟新的链表节点,都是在原链表基础上操作的)


第一步:找出链表的中间结点

//找出中间点
public ListNode middleNode(ListNode head) {
    ListNode f = head;
    ListNode l = head;
    while (f != null && f.next != null) {
        f = f.next.next;
        l = l.next;
    }
    return l;
}
 


 

第二步:反转从中间结点开始的子链表

//反转
public ListNode reverList(ListNode head) {
    if(head ==null||head.next ==null){
        return head;
    }
    ListNode prev = null;
    ListNode cur = head;
    while(cur !=null){
        ListNode next = cur.next;
        cur.next = prev;//断线
        prev = cur;
        cur = next;
    }
    return prev;
}

第三步:对比原链表与子链表的值

遍历对比原链表与子链表

//遍历对比
public boolean isPalindrome(ListNode head) {
    ListNode midHead = middleNode(head);
    ListNode newHead = reverList(midHead);
    while (newHead != null) {
        if (head.val != newHead.val) {
        return false;
    }
    newHead = newHead.next;
    head  = head.next;
    }
    return true;
}

代码实现

三步方法结合解出题目答案

class Solution {
    //遍历对比
    public boolean isPalindrome(ListNode head) {
        ListNode midHead = middleNode(head);
        ListNode newHead = reverList(midHead);
        while (newHead != null) {
            if (head.val != newHead.val) {
                return false;
            }
            newHead = newHead.next;
            head = head.next;
        }
        return true;
    }
    //反转
    public ListNode reverList(ListNode head) {
        if(head ==null||head.next ==null){
            return head;
        }
        ListNode prev = null;
        ListNode cur = head;
        while(cur !=null){
            ListNode next = cur.next;
            cur.next = prev;//断线
            prev = cur;
            cur = next;
        }
        return prev;
    }
    //中间点
    public ListNode middleNode(ListNode head) {
        ListNode f = head;
        ListNode l = head;
        while (f != null && f.next != null) {
            f = f.next.next;
            l = l.next;
        }
        return l;
    }
}

时间复杂度:O(n)。

空间复杂度:O(1)。

LeetCode 234回文链表有多种解法,以下为你介绍几种常见的解法: ### 解法一:将链表复制到数组里再从两头比对 将链表元素复制到数组中,然后使用双指针从数组的两端向中间遍历,比较对应元素是否相等。如果在遍历过程中发现不相等的元素,则链表不是回文链表;如果遍历完整个数组都没有发现不相等的元素,则链表回文链表。 ```cpp #include <vector> class Solution { public: bool isPalindrome(ListNode* head) { std::vector<int> listvec; // 把链表中元素都插入数组 while (head != nullptr) { listvec.push_back(head->val); head = head->next; } // 一个迭代器从头,一个迭代器从尾 auto it_head = listvec.begin(); auto it_back = listvec.end() - 1; // 若迭代器相遇了则说明都检查完了,可以返回true while (it_back - it_head > 0) { // 检查到值不相等就返回false if ((*it_head++) != (*it_back--)) return false; } return true; } }; ``` ### 解法二:递归法 递归地遍历链表,同时使用一个指针从链表头开始比较。递归过程中,先递归到链表的末尾,然后在回溯的过程中与链表头指针指向的元素进行比较。 ```cpp class Solution { ListNode* frontPointer; public: bool recursivelyCheck(ListNode* currentNode) { if (currentNode != nullptr) { if (!recursivelyCheck(currentNode->next)) { return false; } if (currentNode->val != frontPointer->val) { return false; } frontPointer = frontPointer->next; } return true; } bool isPalindrome(ListNode* head) { frontPointer = head; return recursivelyCheck(head); } }; ``` ### 解法三:快慢指针 + 反转链表 使用快慢指针找到链表的中点,然后将链表的后半部分反转,最后比较前半部分和反转后的后半部分是否相等。 ```cpp class Solution { public: bool isPalindrome(ListNode* head) { if (head == nullptr) return true; // 找到前半部分链表的尾节点并反转后半部分链表 ListNode* firstHalfEnd = endOfFirstHalf(head); ListNode* secondHalfStart = reverseList(firstHalfEnd->next); // 判断是否回文 ListNode* p1 = head; ListNode* p2 = secondHalfStart; bool result = true; while (result && p2 != nullptr) { if (p1->val != p2->val) result = false; p1 = p1->next; p2 = p2->next; } // 还原链表返回结果 firstHalfEnd->next = reverseList(secondHalfStart); return result; } private: ListNode* reverseList(ListNode* head) { ListNode* prev = nullptr; ListNode* curr = head; while (curr != nullptr) { ListNode* nextTemp = curr->next; curr->next = prev; prev = curr; curr = nextTemp; } return prev; } ListNode* endOfFirstHalf(ListNode* head) { ListNode* fast = head; ListNode* slow = head; while (fast->next != nullptr && fast->next->next != nullptr) { fast = fast->next->next; slow = slow->next; } return slow; } }; ```
评论 1
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包

打赏作者

瘦皮猴117

你的鼓励将是我创作的最大动力

¥1 ¥2 ¥4 ¥6 ¥10 ¥20
扫码支付:¥1
获取中
扫码支付

您的余额不足,请更换扫码支付或充值

打赏作者

实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值