LeetCode 206——反轉鏈表

對單鏈表進行反轉有迭代法和遞歸法兩種。

1. 迭代法

• 迭代法從前往后遍歷鏈表，定義三個指針分別指向相鄰的三個結點，反轉前兩個結點，即讓第二個結點指向第一個結點。然后依次往后移動指針，直到第二個結點為空結束，再處理鏈表頭尾即可。

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode *next;
 *     ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    ListNode* reverseList(ListNode* head) {
               
        if (head == NULL || head->next == NULL)     // 空鏈或只有一個結點，直接返回頭指針
        {
            return head;            
        }
        else                                        // 至少有兩個結點
        {
            ListNode * p1 = head;                   // 第一個結點
            ListNode * p2 = p1->next;               // 第二個結點
            ListNode * p3 = p2->next;               // 第三個結點

            while (p2)                              // 第二個結點為空，到鏈尾，結束
            {
                p3 = p2->next;
                p2->next = p1;                      // 第二個結點指向第一個結點，進行反轉
                p1 = p2;                            // 第一個結點往后移
                p2 = p3;                            // 第二個結點往后移
            }
            
            head->next = NULL;          // 第一個結點也就是反轉后的最后一個節點指向 NULL
            head = p1;                  // 頭結點指向反轉后的第一個節點
            return head;
        }
    }
};

2. 遞歸法

• 基線條件：空鏈或只有一個結點，直接返回頭指針
• 遞歸條件：遞歸調用，返回子鏈表反轉后的頭指針

Solution {
public:
    ListNode* reverseList(ListNode* head) {
    
        if (head == NULL || head->next == NULL)     // 空鏈或只有一個結點，直接返回頭指針
        {
            return head;            
        }

        else                                        // 有兩個以上結點
        {
            ListNode *new_head = reverseList(head->next); // 反轉以第二個結點為頭的子鏈表
            
            // head->next 此時指向子鏈表的最后一個結點
            
            // 將之前的頭結點放入子鏈尾
            head->next->next = head;
            head->next = NULL;
            
            return new_head;
        }
    }
};

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