Leetcode之Reverse Linked List I II

最新推荐文章于 2025-05-21 15:08:20 发布

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本文详细介绍了如何使用迭代和递归两种方法反转链表，并进一步探讨了如何仅通过一次遍历来反转链表的一部分，提供了清晰的代码示例。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

206. Reverse Linked List

Reverse a singly linked list.
Example:
Input: 1->2->3->4->5->NULL
Output: 5->4->3->2->1->NULL
Follow up:
A linked list can be reversed either iteratively or recursively. Could you implement both?

题目让我们分别用迭代和递归来实现。我们先来看迭代的解法，思路是得到下一个节点，更改当前节点指向，将指针往下移动，直到链表的结尾。

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode *next;
 *     ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    ListNode* reverseList(ListNode* head) {
        ListNode* pre = NULL;
        ListNode* cur = head;
        while (cur) {
            ListNode* temp = cur->next;
            cur->next = pre;
            pre = cur;
            cur = temp;
        }
        return pre;
    }
};

对于递归实现，不断的进入递归函数，直到head指向最后一个节点，p指向之前一个节点，然后调换head和p的位置，再返回上一层递归函数，再交换p和head的位置，每次交换后，head节点后面都是交换好的顺序，直到p为首节点，然后再交换，首节点就成了为节点，此时整个链表也完成了翻转。

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode *next;
 *     ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    ListNode* reverseList(ListNode* head) {
        if (!head || !head->next) return head;
        ListNode *p = head;
        head = reverseList(p->next);
        p->next->next = p;
        p->next = NULL;
        return head;
    }
};

92. Reverse Linked List II

Reverse a linked list from position m to n. Do it in one-pass.
Note: 1 ≤ m ≤ n ≤ length of list.
Example:
Input: 1->2->3->4->5->NULL, m = 2, n = 4
Output: 1->4->3->2->5->NULL

这道作为延伸的地方就是倒置其中的某一小段。对于链表的问题，根据以往的经验一般都是要建一个dummy node，连上原链表的头结点，这样的话就算头结点变动了，我们还可以通过dummy->next来获得新链表的头结点。这道题的要求是只通过一次遍历完成，就拿题目中的例子来说，变换的是2,3,4这三个点，那么我们可以先取出2，用front指针指向2，然后当取出3的时候，我们把3加到2的前面，把front指针前移到3，依次类推，到4后停止，这样我们得到一个新链表4->3->2, front指针指向4。对于原链表连说，有两个点的位置很重要，需要用指针记录下来，分别是1和5，因为当2,3,4被取走时，原链表就变成了1->5->NULL，要把新链表插入的时候需要这两个点的位置。1的位置很好找，因为知道m的值，我们用pre指针记录1的位置，5的位置最后才能记录，当4结点被取走后，5的位置需要记下来，这样我们就可以把倒置后的那一小段链表加入到原链表中。

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode *next;
 *     ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    ListNode* reverseBetween(ListNode* head, int m, int n) {
        ListNode *dummy = new ListNode(-1);
        dummy->next = head;
        ListNode *cur = dummy;
        ListNode *pre, *front, *last;
        for (int i = 1; i <= m - 1; ++i) cur = cur->next;
        pre = cur;
        last = cur->next;
        for (int i = m; i <= n; ++i) {
            cur = pre->next;
            pre->next = cur->next;
            cur->next = front;
            front = cur;
        }
        cur = pre->next;
        pre->next = front;
        last->next = cur;
        return dummy->next;
    }
};