牛客OR36 .链表的回文结构

最新推荐文章于 2025-04-22 17:23:54 发布

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分类专栏：牛客数据结构文章标签：链表数据结构算法牛客OR36.链表的回文结构

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该博客详细介绍了如何在O(n)时间复杂度和O(1)额外空间复杂度下判断链表是否为回文结构。通过快慢指针找到链表中间节点，然后不拆开链表，只逆置后半部分，最后比较前半部分和逆置后的后半部分是否相等来确定。提供了两种思路，一种直接逆置后半部分，另一种使用中间节点逆置。并给出了具体的C语言实现代码。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

对于一个链表，请设计一个时间复杂度为O(n), 额外空间复杂度为O(1)的算法，判断其是否为回文结构。

给定一个链表的头指针A，请返回一个bool值，代表其是否为回文结构。保证链表长度小于等于900。

思路1：

找到链表的中间结点，然后拆开链表，分成两部分，将后半部分逆置，后半部分和前部分比较是否相等，只要有一个走到NULL了，就结束

（1）偶数个
在这里插入图片描述

（2）奇数个
在这里插入图片描述

这种方法，要把链表拆开

思路2：

不拆链表

（1）偶数个
找到中间结点，
在这里插入图片描述
中间结点后的部分逆置，不要拆开

（2）奇数个

在这里插入图片描述

struct ListNode {
    int val;
    struct ListNode* next;
};

bool chkPalindrome(struct ListNode* A)
{
    //1.先找到中间结点 - 快慢指针
    struct ListNode* slow = A;
    struct ListNode* fast = A;

    while (fast != NULL && fast->next != NULL)
    {
        slow = slow->next;
        fast = fast->next->next;
    }
    //此时slow就是中间结点
    
    //逆置后半部分
    struct ListNode* n1 = NULL;
    struct ListNode* n2 = slow;
    struct ListNode* n3 = slow->next;

    while (n2 != NULL)
    {
        n2->next = n1;
        n1 = n2;
        n2 = n3;
        if (n3 != NULL)
        {
            n3 = n3->next;
        }       
    }
    
    //比较前半部分和后半部分
    struct ListNode* cur1 = A;
    struct ListNode* cur2 = n1;
    
    while (cur1 != NULL && cur2 != NULL)
    {
        if (cur1->val == cur2->val)
        {
            //继续
            cur1 = cur1->next;
            cur2 = cur2->next;
        }
        else
        {
            return 0;
        }
    }
    
    return 1;
}

找中间结点、链表逆置可以封装成函数。

struct ListNode* reverseList(struct ListNode* head)
{
    if (head == NULL)
    {
        return NULL;
    }

    struct ListNode* n1 = NULL;
    struct ListNode* n2 = head;
    struct ListNode* n3 = head->next;

    while (n2 != NULL)
    {
        //翻转
        n2->next = n1;

        //继续向后走
        n1 = n2;
        n2 = n3;

        if (n3 != NULL)
        {
            n3 = n3->next;
        }
    }
    return n1;
}


struct ListNode* middleNode(struct ListNode* head)
{
    struct ListNode* slow = head;
    struct ListNode* fast = head;

    while (fast != NULL && fast->next != NULL)
    {
        slow = slow->next;
        fast = fast->next->next;
    }
    return slow;
}


bool chkPalindrome(struct ListNode* A)
{
    struct ListNode*  slow = middleNode(A);
    
    //此时slow就是中间结点

    //逆置后半部分
    struct ListNode* newHead = reverseList(slow);
    

    //比较前半部分和后半部分
    struct ListNode* cur1 = A;
    struct ListNode* cur2 = newHead;

    while (cur1 != NULL && cur2 != NULL)
    {
        if (cur1->val == cur2->val)
        {
            //继续
            cur1 = cur1->next;
            cur2 = cur2->next;
        }
        else
        {
            return 0;
        }
    }

    return 1;
}