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[数据结构与算法]链表实现反转的两种方式详细介绍(图解加代码演示)

链表实现反转的两种方式

要求:给出单链表的头节点 head ,请反转链表,并返回反转后的链表。

递归方式

由题目要求,我们可以画出链表转换前与转换后的图形;
转换前:
在这里插入图片描述

转换后:
在这里插入图片描述

疑问来了,我们如何通过递归来实现此功能呢?
在这里,我们单独对节点5与节点4进行分析:

变换前

  • 首先,如果我们需要将节点4的指针由原来的指向节点3改为指向节点5
  • 根据题目,因为我们已知节点5,所以可以得到节点4的指针为:head.next.next
  • 此时,我们只需将节点4的指针指向节点5即可:head.next.next=head.
  • 最后,我们将节点5指向节点4的指针改为指向null:head.next=null.

具体实现如下图:
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
此时,我们就发现了规律:从节点5开始可以将节点4进行反向装换,那从节点4开始就可以将节点4与节点3进行转换。因此,我们只需通过递归的方法,从倒数第二个节点开始转换,就可以完成所有节点的反向转换。
以下为代码演示

public ListNode reverseList(ListNode head){
	if(head==null||head.next==null)return head;//判断开始节点是否为null或者是否遍历到了第一个节点
	ListNode newHead=reverseList(head.next);
	head.next.next=head;
	head.next=newHead;
	return newHead;
}

迭代方式

图解:
在这里插入图片描述

(在途中第二步与第四步的描述卸载了一起)
第一步:创建一个新的头节点tep指向4节点(为下一步做准备)
“ListNode tep=head.next”
第二步:再次创建一个新的空节点
ListNode newhead=null
第三步:将节点5指向newhead(若没有上一步,后面的4,3,2,1节点均会被处理回收掉)
head=newhead
第四步:再将newhead指向5节点
newhead=head
第五步:将head指向4节点(因为已进有了tep节点指向4节点且,因此代码如下)
head=tep
即得到结果如下图:
在这里插入图片描述
再来一次:
在这里插入图片描述

第一步:创建一个新的头节点tep指向3节点(为下一步做准备)
“ListNode tep=head.next”
第二步:将节点4指向节点5(若没有上一步,后面的3,2,1节点均会被处理回收掉)
head=newhead
第三步:将newhead指向4节点
newhead=head
第四步:将head指向3节点
head.next=tep
结果如下图:
在这里插入图片描述
依次进行循环,即可将该链表反转,最后返回newhead;
全部代码如下:

public ListNode reverseList(ListNode head){
	if(head==null||head.next==null)return head;
	ListNode newhead=null//创建一个空节点
	while(head!=null){
		ListNode tep=head.next//例:创建节点tep指向节点四
		head.next=newhead;//例:将节点五指向newhead
		newhead=head;//将newhead指向head
		head=tep;//将head指向节点四
	}
	return newhead;
}
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加:2021-07-15 16:28:07  更:2021-07-15 16:28:34 
 
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