链表反转

链表的反转是常见的面试题目。本文总结了2种方法。

1 定义

单链表node的数据结构定义如下：

class ListNode {
    int val;
    ListNode next;
    ListNode(int x) {
        val = x;
        next = null;
    }
}

2 方法1：就地反转法

2.1 思路

把当前链表的下一个节点pCur插入到头结点dummy的下一个节点中，就地反转。

dummy->1->2->3->4->5的就地反转过程：

dummy->2->1->3->4->5

dummy->3->2->1->4->5

dummy->4>-3->2->1->5

dummy->5->4->3->2->1

2.2 解释

1初始状态

2 过程

pCur是需要反转的节点。

1. prev连接下一次需要反转的节点
2. 反转节点pCur
3. 纠正头结点dummy的指向
4. pCur指向下一次要反转的节点

伪代码

1 prev.next = pCur.next;
2 pCur.next = dummy.next;
3 dummy.next = pCur;
4 pCur = prev.next;

3 循环条件

pCur is not null

2.3 代码

 1     // 1.就地反转法
 2     public ListNode reverseList1(ListNode head) {
 3         if (head == null)
 4             return head;
 5         ListNode dummy = new ListNode(-1);
 6         dummy.next = head;
 7         ListNode prev = dummy.next;
 8         ListNode pCur = prev.next;
 9         while (pCur != null) {
10             prev.next = pCur.next;
11             pCur.next = dummy.next;
12             dummy.next = pCur;
13             pCur = prev.next;
14         }
15         return dummy.next;
16     }

2.4 总结

• 1个头结点，2个指针，4行代码
• 注意初始状态和结束状态，体会中间的图解过程。

 

3 方法2：新建链表，头节点插入法

3.1 思路

新建一个头结点，遍历原链表，把每个节点用头结点插入到新建链表中。最后，新建的链表就是反转后的链表。

3.2 解释

1 初始状态

2 过程

pCur是要插入到新链表的节点。

pNex是临时保存的pCur的next。

1. pNex保存下一次要插入的节点
2. 把pCur插入到dummy中
3. 纠正头结点dummy的指向
4. pCur指向下一次要插入的节点

伪代码

1 pNex = pCur.next
2 pCur.next = dummy.next
3 dummy.next = pCur
4 pCur = pNex

 

3 循环条件

pCur is not null

3.3 代码

 1     // 2.新建链表,头节点插入法
 2     public ListNode reverseList2(ListNode head) {
 3         ListNode dummy = new ListNode(-1);
 4         ListNode pCur = head;
 5         while (pCur != null) {
 6             ListNode pNex = pCur.next;
 7             pCur.next = dummy.next;
 8             dummy.next = pCur;
 9             pCur = pNex;
10         }
11         return dummy.next;
12     }

3.4 总结

• 1个头结点，2个指针（包含一个临时保存节点的pNex），4行代码
• 注意初始状态和结束状态，体会中间的图解过程。