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经典问题反转链表
这里给出四种解法
1.双指针
这种方法是用一个next指针记录当前节点的下一个节点，一个pre指针记录当前节点的前一个节点。
只需要遍历一遍链表就可以完成链表的反转
class Solution {
public:ListNode* reverseList(ListNode* head) {ListNode*pre,*curr;curr=head;pre=nullptr;while(curr){ListNode*next=curr->next;curr->next=pre;pre=curr;curr=next;}return pre;}
};2.栈
这种方法使用了额外的堆栈空间，但能够有效地反转链表。
class Solution {
public:ListNode* reverseList(ListNode* head) {// 如果链表为空或只有一个节点，直接返回原链表if (!head || !head->next)return head;stack<ListNode*> stk; // 创建一个堆栈，用于存储链表节点ListNode* curr = head; // 创建指针curr，用于遍历原始链表// 将链表节点逐个压入堆栈while (curr) {stk.push(curr);curr = curr->next;}ListNode* newhead = stk.top(); // 堆栈的顶部节点作为新链表的头部curr = newhead;// 从堆栈中弹出节点，并重新连接链表节点while (!stk.empty()) {curr->next = stk.top();curr = curr->next;stk.pop();}curr->next = nullptr; // 将新链表的尾部节点的next设为nullptr，结束链表return newhead; // 返回新链表的头部}
};
3.递归
利用函数的栈来辅助完成反转
基本思想是将原始链表的头部节点不断地移到新链表的尾部，从而实现链表的反转。这个方法不需要额外的堆栈空间，但需要小心处理链表节点的指针。函数将递归地反转链表，直到链表的末尾，然后返回新链表的头部。
首先将问题拆为两部分
1.反转头节点
2.反转头节点之外的所有节点
class Solution {
public:ListNode* reverseList(ListNode* head) {// 如果链表为空或只有一个节点，直接返回原链表if (!head || !head->next)return head;//反转头节点外的所有节点// 调用递归函数，将head->next作为新链表的头部ListNode* newhead = reverseList(head->next);//反转头节点// 将head节点的下一个节点的下一个指针指向head，实现反转head->next->next = head;// 将head节点的下一个指针设为nullptr，结束新链表的尾部head->next = nullptr;return newhead; // 返回新链表的头部}
};
4.哈希表
可以用一个哈希表来储存每个节点的前一个节点
class Solution {
public:ListNode* reverseList(ListNode* head) {// 如果链表为空或只有一个节点，直接返回原链表if (!head || !head->next)return head;unordered_map<ListNode*, ListNode*> hash; // 创建哈希表，存储每个节点和它们的前一个节点ListNode* curr = head; // 当前节点// 构建哈希表while (curr->next) {hash.insert({curr->next, curr}); // 存储当前节点的下一个节点和当前节点的映射关系curr = curr->next; // 移动到下一个节点}ListNode* newhead = curr; // 新链表的头部为原始链表的末尾curr = newhead; // 重新将curr指向新链表的头部// 根据哈希表中的映射关系重新连接节点的指针while (curr) {curr->next = hash[curr]; // 重新连接节点的next指针curr = curr->next; // 移动到下一个节点}head->next = nullptr; // 将原始链表的头部的next设为nullptr，结束链表return newhead; // 返回新链表的头部}
};
