单链表倒序

单链表倒序

题目来源

牛客网

题目描述

• 输入一个链表，按链表从尾到头的顺序返回一个ArrayList。

public class ListNode {
    int val;
    ListNode next = null;

    public ListNode(int val) {
        this.val = val;
    }

    public void setNext(ListNode node) {
        this.next = node;
    }
}

解题思路

• 1. 考虑使用递归实现：
• 要实现 1->2->3->4->5 的倒序，那么首先要实现 2->3->4->5 的倒序 … 即实现5的倒序

import java.util.ArrayList;
public class Solution {
    public ArrayList<Integer> printListFromTailToHead(ListNode listNode) {
       ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();
        if (listNode == null) {
            return list;
        }
        if (listNode.next != null) {
            list.addAll(printListFromTailToHead(listNode.next));
            list.add(listNode.val);
        } else {
            list.add(listNode.val);
        }
        return list;
        
    }
}

• 程序执行逻辑： 1->2->3->4->5进去方法中，首先不满足list.next != null 将listNode赋值为 2->3->4->5，然后将 2->3->4->5的倒序结果赋值给list保存, 2->3->4->5进去方法… 3->4->5… 4->5… 当5进入方法时由于listNode.next == null 所以list.add(5), 执行return list，结果赋值给了 4->5 倒序的方法，然后执行list.add(4)，list的结果变为了5,4 … 由此实现了单链表的倒序。

• 2. 头插法：

• 由于链表的结构 只有val和next 两个属性，所以可以构造一个虚拟的节点，然后主链表遍历的时候将每次的节点赋值给头结点的next eg: 1->2->3->4->5倒序 构造一个虚拟节点-1 遍历1->2->3->4->5 将当前节点赋值给头结点的next -1->1 2->3->4->5 然后继续遍历 2->3->4->5 虚拟链表变为了 -1->2->1 主链表 3->4->5

  直到主链表为null时遍历完毕。

import java.util.ArrayList;
public class Solution {
    public ArrayList<Integer> printListFromTailToHead(ListNode listNode{
        // 头插法实现  首先创建一个虚拟节点
        ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();
        ListNode head = new ListNode(-1);
        while(listNode != null){
            ListNode temp = listNode.next;
            listNode.next = head.next;
            head.next = listNode;
            listNode = temp;
        }
        head = head.next;
        while(head != null){
            list.add(head.val);
            head = head.next;
        }
        return list;
    }
}

• 3. 利用栈先进后出的特性：

import java.util.ArrayList;
import java.util.Stack;
public class Solution {
    public ArrayList<Integer> printListFromTailToHead(ListNode listNode) {
        ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();
        Stack<Integer> stack = new Stack<>();
        while (listNode != null) {
            stack.push(listNode.val);
            listNode = listNode.next;
        }
        while (!stack.isEmpty()) {
            list.add(stack.pop());
        }
        return list;
    }
}