面试算法-链表-反转链表(golang、c++)

1、题目

2、解题思路

2.1 遍历、迭代

2.2 递归

3、源代码

3.1 c++

3.2 golang

4、复杂度分析

4.1 遍历、迭代法

4.2 迭代法

1、题目

链表是一种常用的数据结构，链表的特点是插入、删除节点的效率非常高，因为他不需要移动其他任何元素，只需要改变节点的指向接口，但是他的缺点也很明显，访问任意节点，都需要从链表头遍历，时间复杂度O(n)。

题目：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。

示例一：

输入：head = [1,2,3,4,5]
输出：[5,4,3,2,1]

示例二：

输入：head = []
输出：[]

2、解题思路

2.1 遍历、迭代

这种方法，说的直白点，就是硬拧，把链表指向掉头。

解题过程：

从头结点开始，遍历每个节点。
保存当前节点的下一个节点cur_next。
将当前节点的next指向前一个节点pre，
将pre指向当前节点，将当前节点执行cur_next。
返回新链表头结点。

2.2 递归

递归的本质在于反向工作，假设有链表：

n1->n2-> n3->……->nk->nk+1->……->nm.

nk之后的链表已经逆序完成，现在只需要将nk+1节点的next指向nk即可，为了避免nk、nk+1两个节点互指，也需要将nk的next指向null。

3、源代码

3.1 c++

遍历、迭代：

struct ListNode
{int data;ListNode *next;
};
// 反转链表-遍历、迭代
ListNode *reverseList(ListNode *head)
{ListNode *pre = nullptr;ListNode *cur = head;if (head == nullptr || head->next == nullptr){return head;}while (cur){ListNode *next = cur->next;cur->next = pre;pre = cur;cur = next;}return pre;
}

递归法：

// 反转链表-递归
ListNode *reverseList2(ListNode *head)
{ListNode *cur = nullptr;if (head == nullptr || head->next == nullptr){return head;}cur = reverseList2(head->next);head->next->next = head;head->next = nullptr;return cur;
}

3.2 golang

遍历法：

func Reverse(head *ListNode) *ListNode {var pre, next *ListNodecur := headfor cur != nil {next = cur.Nextcur.Next = prepre = curcur = next}return pre
}

递归法：

// 反转链表--递归
func Reverse2(head *ListNode) *ListNode {if head == nil || head.Next == nil {return head}newNode := Reverse2(head.Next)head.Next.Next = headhead.Next = nil // 防止循环return newNode
}