反转单向链表

题目：

　　定义一个函数，输入一个单向链表的头节点，反转该链表，并输出反转后的头节点

思路：

• 链表数据结构：
  • 单向链表：{value,next}　　
  • 双向链表：{value,prev,next}
  • 链表是数组的补充，数组需要一段连续的内存空间，而链表是零散的
  • 链表查询慢，新增和删除块；数组查询块，新增和删除较慢
• 反转链表，没有捷径，我们所说的返回一个链表，实际上是返回的头节点
• 链表只能从头部开始遍历，重新设置next 指向即可，即把前一个节点的next指向前一个节点
• 遍历过程中，要存储3个指针 prevNode curNode nextNode
• 时间复杂度O（n）

代码实现:

/**
 * @description 反转单向链表
 * @author ykk
 */
/**
 * 单向链表的数据结构
 */
export interface ILinkListNode {
    value: number,
    next?: ILinkListNode
}

/**
 * 根据数组返回一个单向链表
 * @param arr 数组
 * @returns 单向链表
 */
export function createLinkList(arr:number[]):ILinkListNode{
    const length = arr.length;
    if(length === 0) throw new Error('arr is empty')

    let curNode:ILinkListNode = {
        value: arr[length -1]
    }
    if(length === 1){
        return curNode
    }
    for(let i = length - 2; i >= 0; i--){
        curNode = {
            value: arr[i],
            next: curNode
        }
    }
    return curNode
}
/**
 * 反转链表
 * @param listNode 链表头节点
 * @returns 返回反转后的链表头节点
 */
export function reverseLinkList(listNode:ILinkListNode):ILinkListNode{
    let preNode: ILinkListNode | undefined = undefined
    let curNode: ILinkListNode | undefined  = undefined
    let nextNode:ILinkListNode | undefined = listNode
    while(nextNode){
        //第一个元素，删掉 next, 防止循环引用
        if(curNode && !preNode){
            delete curNode.next
        }

        //反转指针
        if(preNode && curNode){
            curNode.next = preNode
        }
        preNode = curNode
        curNode = nextNode
        nextNode = nextNode?.next
    }
    curNode!.next = preNode

    return curNode!
}

测试用例：

/**
 * @description 反转单链表测试
 * @author ykk 
 */

import {ILinkListNode,createLinkList, reverseLinkList} from './reverse-link-list'

describe('反转单链表', () =>{
    it('单个元素',()=>{
        const node:ILinkListNode = {value: 100}
        const node1 = reverseLinkList(node)
        expect(node1).toEqual({value: 100})
    })
    it('多个元素',() =>{
        const node = createLinkList([100,200,300])
        const node1 = reverseLinkList(node)
        expect(node1).toEqual({
            value:300,
            next: {
                value: 200,
                next:{
                    value: 100
                }
            }
        })
    })
})