leetcode-234-回文链表（C语言实现）

最新推荐文章于 2024-08-01 11:04:53 发布

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#leetcode #链表 #算法

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文章讨论了如何在O(n)时间复杂度和O(1)空间复杂度下判断单链表是否为回文链表，通过快慢指针找到链表的前半部分尾节点，然后反转后半部分并与前半部分比较。

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 。

示例 1：

输入：head = [1,2,2,1]
输出：true

示例 2：

输入：head = [1,2]
输出：false

提示：

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

代码如下：

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     struct ListNode *next;
 * };
 */
bool isPalindrome(struct ListNode* head) {
    if(head==NULL)
    {
        return true;
    }
    int copy[100001],num=0;
    while(head){
        copy[num++]=head->val;
        head=head->next;
    }
    for(int  i =0,j=num-1;i<j;i++,j--){
        if(copy[i]!=copy[j]){
            return false;
        }
    }
    return true;
}

进阶：

你能否用 O(n) 时间复杂度和 O(1) 空间复杂度解决此题？

上述方法中我开辟了O（n）空间的数组用来存放链表节点的数值，如果要避免使用 O(n)额外空间，那就要改变输入。这里官方给出的题解是把后半段的链表反转，与前半段进行比较。如何找到后半段链表的头呢？这就要用到快慢指针。

struct ListNode* reverseList(struct ListNode* head) {// 反转链表
    struct ListNode* prev = NULL;
    struct ListNode* curr = head;
    while (curr != NULL) {
        struct ListNode* nextTemp = curr->next;
        curr->next = prev;
        prev = curr;
        curr = nextTemp;
    }
    return prev;
}

struct ListNode* endOfFirstHalf(struct ListNode* head) {// 快慢指针找到前半链表的尾结点
    struct ListNode* fast = head;
    struct ListNode* slow = head;
    while (fast->next != NULL && fast->next->next != NULL) {
        fast = fast->next->next;
        slow = slow->next;
    }
    return slow;
}

bool isPalindrome(struct ListNode* head) {
    if (head == NULL) {
        return true;
    }

    // 找到前半部分链表的尾节点并反转后半部分链表
    struct ListNode* firstHalfEnd = endOfFirstHalf(head);
    struct ListNode* secondHalfStart = reverseList(firstHalfEnd->next);

    // 判断是否回文
    struct ListNode* p1 = head;
    struct ListNode* p2 = secondHalfStart;
    bool result = true;
    while (result && p2 != NULL) {
        if (p1->val != p2->val) {
            result = false;
        }
        p1 = p1->next;
        p2 = p2->next;
    }

    // 还原链表并返回结果
    firstHalfEnd->next = reverseList(secondHalfStart);
    return result;
}