LeetCode_Medium_24. Swap Nodes in Pairs

最新推荐文章于 2024-03-08 07:59:27 发布

原创最新推荐文章于 2024-03-08 07:59:27 发布 · 114 阅读

0 ·

CC 4.0 BY-SA版权

LeetCode 专栏收录该内容

42 篇文章

订阅专栏

本文介绍了一种链表操作技巧，通过迭代和递归两种方式实现链表中相邻结点的两两交换，同时保持常数级额外空间使用，避免修改节点值，确保链表结构完整。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

2019.2.1

题目描述：

Given a linked list, swap every two adjacent nodes and return its head.

Example:

Given 1->2->3->4, you should return the list as 2->1->4->3.

Note:

Your algorithm should use only constant extra space.
You may not modify the values in the list's nodes, only nodes itself may be changed.

这题是将一个链表相邻的结点两两交换，最后返回结果链表，要求只是用常数级额外空间，并且不能只是单纯的改变节点内部的值，而是需要实际的进行结点交换。

解法一：

这题其实就是考察链表结点的交换。首先我们知道，在链表的算法中，我们都会设置一个头结点，这样可以简化第一个结点的操作，从而统一所有结点的操作。所以我们可以先建立一个dummy结点用来作为头结点。之后就是循环进行结点两两交换的过程了，感觉也没什么多说的，链表最基本的操作，需要注意的就是一定要保证在交换过程中不能断链，所以我们可以设置一个新指针指向后继结点。

最后返回的时候要注意返回dummy->next而不是head，因为head在交换过程中始终指向未交换前的第一个结点，若是最后返回head，会漏掉结束后的第一个结点，而dummy->next始终指向第一个结点。

C++代码：

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode *next;
 *     ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    ListNode* swapPairs(ListNode* head) {
        ListNode* dummy=new ListNode(-1);
        dummy->next=head;
        ListNode* pre=dummy,*p=dummy->next,*q;
        while(p&&p->next){
            q=p->next;
            pre->next=q;
            p->next=q->next;
            q->next=p;
            pre=p;
            p=p->next;
        }
        return dummy->next;
    }
};

解法二：递归

其实解法一就是一种迭代的算法，这题也可以用递归来解决。利用回溯的思想，不断遍历到末尾结点，先交换最后两个结点再不断跳出递归交换前面的结点即可。

C++代码：

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