Leetcode:反转链表

方法一：迭代

该方法定义了头节点与尾节点两个变量，通过nextTemp记录指针，指针顺序1->2->3，通过迭代第二步修改引用1<-2<-3。

public ListNode reverseList(ListNode head) {
    //尾节点
    ListNode prev = null;
    //头节点
    ListNode curr = head;
    while (curr != null) {
        //记录当前节点的尾节点
        ListNode nextTemp = curr.next;
        //修改当前节点尾节点为null,（1->null,2->1->null,3->2->1->null）
        curr.next = prev;
        //记录下一节点尾节点
        prev = curr;
        //记录下一节点头节点(原节点的尾节点)
        curr = nextTemp;
    }
    return prev;
}

复杂度分析

• 时间复杂度：O(n)。 假设 nn 是列表的长度，时间复杂度是 O(n)。

• 空间复杂度：O(1)。

方法二：递归

递归版本稍微复杂一些，其关键在于反向工作。假设列表的其余部分已经被反转，现在我该如何反转它前面的部分？假设列表为：n1 → … → nk-1 → nk → nk+1 → … → nm → Ø

若从节点 nk+1 到 nm 已经被反转，而我们正处于 nk。

n1 → … → nk-1 → nk → nk+1 ← … ← nm

我们希望 nk+1 的下一个节点指向 nk。

所以，

nk.next.next = nk;

要小心的是 n1 的下一个必须指向 Ø 。如果你忽略了这一点，你的链表中可能会产生循环。如果使用大小为 2 的链表测试代码，则可能会捕获此错误。

public ListNode reverseList(ListNode head) {
    //head.next.next = head = nk+1
    if (head == null || head.next == null) return head;
    //移动访问指针到最后一个节点
    ListNode p = reverseList(head.next);
    //修改最后一个节点得头节点
    head.next.next = head;
    head.next = null;
    return p;
}

复杂度分析

• 时间复杂度：O(n) 。 假设 nn 是列表的长度，那么时间复杂度为 O(n)。

• 空间复杂度：O(n)。 由于使用递归，将会使用隐式栈空间。递归深度可能会达到 n 层。