- 方法 1:递归
- 方法 2:循环
- 方法 1:两趟扫描
- 方法 2:一趟扫描
https://leetcode-cn.com/problems/reverse-linked-list/
反转一个单链表。
示例:
输入: 1->2->3->4->5->NULL
输出: 5->4->3->2->1->NULL
进阶:
你可以迭代或递归地反转链表。你能否用两种方法解决这道题?
来源:力扣(LeetCode)
链接:https://leetcode-cn.com/problems/reverse-linked-list
著作权归领扣网络所有。商业转载请联系官方授权,非商业转载请注明出处。
来看看产品经理法是不是万能的。
咦?我是对产品经理法有什么执念吗?
假设我们已经有了一个 F()
函数,它的功能就是反转链表,然后返回反转后链表的头部。
发现子问题
假设我们有一个链表,这个链表是不是可以分成两个部分:head
和 head.next 到链表尾部
。
那要反转这个链表,是不是可以先把 head.next 到链表尾部
这段进行反转,也就是说,要解决 F(head)
,我们可以先解决 F(head.next)
。
发现大问题和小问题的关系
很简单,只要把反转后的 head.next 到链表尾部
这段的最后一个节点指向 head
就好了。
但是 F()
函数只会返回反转后链表的头部啊,我们怎么知道链表的最后一个节点啊?
在调用 F(head.next)
之前先记录一下 head.next
就好啦,具体看代码注释吧。
递归出口
- 链表最后一个节点:只剩一个节点,直接返回它就好了。
- 空节点。
JavaScript Code
/**
* Definition for singly-linked list.
* function ListNode(val) {
* this.val = val;
* this.next = null;
* }
*/
/**
* @param {ListNode} head
* @return {ListNode}
*/
var reverseList = function (head) {
// 递归出口
if (!head || !head.next) return head;
// 进行反转下一段链表之前,
// 先把这段链表的第一个节点记录一下
// 链表反转结束后,这就变成最后一个节点了
const lastNode = head.next;
// 反转余下的链表
// reverseList 函数会返回反转后链表的头部
const newHead = reverseList(head.next);
// 将反转后链表的尾部指向当前节点
lastNode.next = head;
head.next = null;
// 返回新头部
return newHead;
};
- 初始化一个
prev
指针为 null,一个cur
指针为 head; - 开始遍历链表,在每一次循环中:
- 先保存
cur.next
; - 把
cur.next
倒转方向指向prev
; prev
和cur
都分别往前一步;
# Definition for singly-linked list.
# class ListNode(object):
# def __init__(self, x):
# self.val = x
# self.next = None
class Solution(object):
def reverseList(self, head):
"""
:type head: ListNode
:rtype: ListNode
"""
prev, cur = None, head
while cur != None:
nextNode = cur.next
cur.next = prev
prev = cur
cur = nextNode
return prev
https://leetcode-cn.com/problems/reverse-linked-list-ii/
反转从位置 m 到 n 的链表。请使用一趟扫描完成反转。
说明:
1 ≤ m ≤ n ≤ 链表长度。
示例:
输入: 1->2->3->4->5->NULL, m = 2, n = 4
输出: 1->4->3->2->5->NULL
来源:力扣(LeetCode)
链接:https://leetcode-cn.com/problems/reverse-linked-list-ii
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比较直白的思路:
- 第一趟扫描先找到需要反转的链表片段的头尾,
- 然后再扫描一遍将这个片段进行反转,
- 最后将反转后的片段和原链表的头尾两段拼接起来就好。
思路很简单,就是各种指针有点绕,具体看代码吧。
JavaScript Code
/**
* Definition for singly-linked list.
* function ListNode(val) {
* this.val = val;
* this.next = null;
* }
*/
/**
* @param {ListNode} head
* @param {number} m
* @param {number} n
* @return {ListNode}
*/
var reverseBetween = function (head, m, n) {
if (!head || !head.next) return head;
let startPrev = null, // 第 m-1 个节点
start = null, // 第 m 个节点
end = null, // 第 n 个节点
endNext = null, // 第 n+1 个节点
cur = head;
// 第一趟扫描
// 分别找到上述节点
let i = 1;
while (cur && i <= n) {
if (i < m) {
startPrev = cur;
}
if (i === m) {
start = cur;
}
if (i === n) {
end = cur;
endNext = cur.next;
}
cur = cur.next;
i++;
}
// 将 m -> n 这段链表进行反转
// reverseList 可以用循环实现,具体看 206 题
end.next = null;
end = reverseList(start);
// 如果反转不是从第一个节点开始的话
// 将反转后的片段和原链表左边的那段拼接起来
if (startPrev) {
startPrev.next = end;
}
// 如果反转是从第一个节点开始的话
// 把 head 指针指向反转后片段的第一个节点
else {
head = end;
}
// 将反转后的片段和原链表右边的那段拼接起来
start.next = endNext;
return head;
};
/**
* @param {ListNode} head
* @return {ListNode}
*/
var reverseList = function (head) {
if (!head || !head.next) return head;
const lastNode = head.next;
const newHead = reverseList(head.next);
lastNode.next = head;
head.next = null;
return newHead;
};
从第 m
个节点开始,不断地把这个节点的 next
拿出来,插到第 m-1
个节点后面,直到第 n-1
个节点,结束操作。
思路很简单,就是链表的删除和插入操作,画个图就比较好理解了。
tips: 用一个 dummy 节点来简化操作,这样就不用分开考虑 m 等于 1 和不等于 1 的情况了。
JavaScript Code
/**
* Definition for singly-linked list.
* function ListNode(val) {
* this.val = val;
* this.next = null;
* }
*/
/**
* @param {ListNode} head
* @param {number} m
* @param {number} n
* @return {ListNode}
*/
var reverseBetween = function (head, m, n) {
if (!head || !head.next) return head;
const dummy = new ListNode(null);
dummy.next = head;
let prev = dummy,
cur = prev.next;
let i = 0;
while (i < n - 1) {
i++;
// prev 是反转片段前的一个节点
if (i === m - 1) {
prev = cur;
}
if (i < m) {
cur = cur.next;
}
// 在 [m, n) 这段区间里
// 把 cur 的下一个节点从链表中删掉
// 再插入到 prev 后面去
if (i >= m) {
temp = cur.next;
cur.next = temp.next;
temp.next = prev.next;
prev.next = temp;
}
}
return dummy.next;
};
https://leetcode-cn.com/problems/reverse-nodes-in-k-group/
给你一个链表,每 k 个节点一组进行翻转,请你返回翻转后的链表。
k 是一个正整数,它的值小于或等于链表的长度。
如果节点总数不是 k 的整数倍,那么请将最后剩余的节点保持原有顺序。
示例:
给你这个链表:1->2->3->4->5
当 k = 2 时,应当返回: 2->1->4->3->5
当 k = 3 时,应当返回: 3->2->1->4->5
说明:
你的算法只能使用常数的额外空间。
你不能只是单纯的改变节点内部的值,而是需要实际进行节点交换。
来源:力扣(LeetCode)
链接:https://leetcode-cn.com/problems/reverse-nodes-in-k-group
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遍历链表,用一个计数器 i
来记录当前是第几个节点,当 i
等于 k
的倍数时,将 i
之前的这段链表进行反转,也就是调用一下 reverseBetween(ithNode, i - k + 1, i)
就行,把反转后的链表插回原来的位置,然后继续遍历。
JavaScript Code
// 不想写
将原题中
“如果节点总数不是 k 的整数倍,那么请将最后剩余的节点保持原有顺序”
改为:
“如果节点总数不是 k 的整数倍,那么请将最前面剩余的节点保持原有顺序”
先遍历一次链表找到剩余节点的个数(用一个 counter 记录,数到 k 就归零),也就是 len % k
,然后从第 len % k + 1
个节点进行 k 个一组的反转。
JavaScript Code
// 不想写
将原题中
“如果节点总数不是 k 的整数倍,那么请将最后剩余的节点保持原有顺序”
改为:
“如果节点总数不是 k 的整数倍,那么请将最后剩余的节点作为一组进行反转”
跟92.反转链表 II的思路有点像,都是反转链表中的一段,不过这题是以 K
个节点为一组地反转。
大概思路是,用一个计数器 i
记录当前是第几个节点,如果 i
是 0 或者 K
的倍数的话,说明接下来的 K
个节点是一组,对它们进行反转操作就行。
JavaScript Code
/**
* Definition for singly-linked list.
* function ListNode(val) {
* this.val = val;
* this.next = null;
* }
*/
/**
* @param {ListNode} head
* @param {number} k
* @return {ListNode}
*/
var reverseKGroup = function (head, k) {
if (!head || !head.next || k <= 1) return head;
const dummy = new ListNode(null);
dummy.next = head;
let prev = dummy,
cur = prev.next;
let i = 0;
while (cur) {
i++;
if (i % k === 0) {
prev = cur;
cur = prev.next;
}
if (!cur || !cur.next) break;
const temp = cur.next;
cur.next = temp.next;
temp.next = prev.next;
prev.next = temp;
}
return dummy.next;
};
官方题解