给你单链表的头节点 head ，请你反转链表，并返回反转后的链表。
示例 1：
输入：head = [1,2,3,4,5] 输出：[5,4,3,2,1]
示例 2：
输入：head = [1,2] 输出：[2,1]
示例 3：
输入：head = [] 输出：[]
提示：
- 链表中节点的数目范围是
[0, 5000] -5000 <= Node.val <= 5000
进阶：链表可以选用迭代或递归方式完成反转。你能否用两种方法解决这道题？
思路
如果再定义一个新的链表，实现链表元素的反转，其实这是对内存空间的浪费。
其实只需要改变链表的next指针的指向，直接将链表反转 ，而不用重新定义一个新的链表，如图所示:
之前链表的头节点是元素1， 反转之后头结点就是元素5 ，这里并没有添加或者删除节点，仅仅是改变next指针的方向。
那么接下来看一看是如何反转的呢？
我们拿有示例中的链表来举例
首先定义一个cur指针，指向头结点，再定义一个pre指针，初始化为null。
然后就要开始反转了，首先要把 cur->next 节点用tmp指针保存一下，也就是保存一下这个节点。
为什么要保存一下这个节点呢，因为接下来要改变 cur->next 的指向了，将cur->next 指向pre ，此时已经反转了第一个节点了。
接下来，就是循环走如下代码逻辑了，继续移动pre和cur指针。
最后，cur 指针已经指向了null，循环结束，链表也反转完毕了。 此时我们return pre指针就可以了，pre指针就指向了新的头结点。
Java：
// 双指针
class Solution {public ListNode reverseList(ListNode head) {ListNode prev = null;ListNode cur = head;ListNode temp = null;while (cur != null) {temp = cur.next;// 保存下一个节点cur.next = prev;prev = cur;cur = temp;}return prev;}
}
// 递归
class Solution {public ListNode reverseList(ListNode head) {return reverse(null, head);}private ListNode reverse(ListNode prev, ListNode cur) {if (cur == null) {return prev;}ListNode temp = null;temp = cur.next;// 先保存下一个节点cur.next = prev;// 反转// 更新prev、cur位置// prev = cur;// cur = temp;return reverse(cur, temp);}
}
// 从后向前递归
class Solution {ListNode reverseList(ListNode head) {// 边缘条件判断if(head == null) return null;if (head.next == null) return head;// 递归调用，翻转第二个节点开始往后的链表ListNode last = reverseList(head.next);// 翻转头节点与第二个节点的指向head.next.next = head;// 此时的 head 节点为尾节点，next 需要指向 NULLhead.next = null;return last;}
}
使用虚拟头结点解决链表翻转
使用虚拟头结点，通过头插法实现链表的翻转（不需要栈）
// 迭代方法：增加虚头结点，使用头插法实现链表翻转
public static ListNode reverseList1(ListNode head) {// 创建虚头结点ListNode dumpyHead = new ListNode(-1);dumpyHead.next = null;// 遍历所有节点ListNode cur = head;while(cur != null){ListNode temp = cur.next;// 头插法cur.next = dumpyHead.next;dumpyHead.next = cur;cur = temp;}return dumpyHead.next;
}
使用栈解决反转链表的问题
- 首先将所有的结点入栈
- 然后创建一个虚拟虚拟头结点，让cur指向虚拟头结点。然后开始循环出栈，每出来一个元素，就把它加入到以虚拟头结点为头结点的链表当中，最后返回即可。
public ListNode reverseList(ListNode head) {// 如果链表为空，则返回空if (head == null) return null;// 如果链表中只有只有一个元素，则直接返回if (head.next == null) return head;// 创建栈 每一个结点都入栈Stack<ListNode> stack = new Stack<>();ListNode cur = head;while (cur != null) {stack.push(cur);cur = cur.next;}// 创建一个虚拟头结点ListNode pHead = new ListNode(0);cur = pHead;while (!stack.isEmpty()) {ListNode node = stack.pop();cur.next = node;cur = cur.next;}// 最后一个元素的next要赋值为空cur.next = null;return pHead.next;
}
采用这种方法需要注意一点。就是当整个出栈循环结束以后，cur正好指向原来链表的第一个结点，而此时结点1中的next指向的是结点2，因此最后还需要cur.next = null
