反转整个链表
反转一个单链表。
示例:
输入: 1->2->3->4->5->NULL
输出: 5->4->3->2->1->NULL
进阶:
你可以迭代或递归地反转链表。你能否用两种方法解决这道题？
首先使用迭代的方法
/**
* Definition for singly-linked list.
* struct ListNode {
* int val;
* struct ListNode *next;
* };
*/
struct ListNode* reverseList(struct ListNode* head) {
struct ListNode *prev, *cur, *next;
prev = NULL;
cur = head;
while(cur){
next = cur->next;
cur->next = prev;
prev = cur;
cur = next;
}
return prev;
}然后使用递归的方法
/**
* Definition for singly-linked list.
* struct ListNode {
* int val;
* struct ListNode *next;
* };
*/
struct ListNode* reverseList(struct ListNode* head) {
if( head == NULL || head->next == NULL )
return head;
struct ListNode* temp = reverseList(head->next);
head -> next -> next = head;
head -> next = NULL;
return temp;
}反转链表中m、n位置的链表
反转从位置 m 到 n 的链表。请使用一趟扫描完成反转。
说明:
1 ≤ m ≤ n ≤ 链表长度。
示例:
输入: 1->2->3->4->5->NULL, m = 2, n = 4
输出: 1->4->3->2->5->NULL
方法1：从前往后扫描链表，用pre指针指向当前元素的前一个元素，每次将当前元素的next指针指向pre，扫描至最后即可完成整个链表的反转。时间复杂度为O(n)，空间复杂度为O(1）
/**
* Definition for singly-linked list.
* struct ListNode {
* int val;
* struct ListNode *next;
* };
*/
struct ListNode* reverseBetween(struct ListNode* head, int m, int n) {
if(head == NULL || head->next == NULL || m==n) return head; //排除掉极限情况
struct ListNode *left = head, *right = NULL; //分别定义两个指针指向m节点的前节点和n节点地后节点
struct ListNode *temp = head;
struct ListNode *nh = (struct ListNode *)malloc(sizeof(struct ListNode));//定义虚拟新头结点newhead
struct ListNode *prev = nh, *cur = head, *next; //分别指向前一个节点，当前节点(current)和下一个节点
nh->next = head;
int pos = 1; //pos跟踪cur的位置
while(cur){
if(pos <= m || pos > n){
if(pos == m){ //首先找到m处的节点，left指向m-1处地节点，保存m节点
temp = cur;
left = prev;
}
cur = cur->next;
pos++;
prev = prev->next;
}else{ //然后遍历m-n，反转m-n的节点
if(pos == n){ //找到n节点，n+1用right指向,然后组成新的链表
right = cur->next;
left->next = cur;
temp->next = right;
nh->next = cur; //对于m=1的情况，保存新的头节点
}
next = cur->next;
cur->next = prev;
prev = cur;
cur = next;
pos++;
}
}
if(1 == m){
return nh->next;
}
return head;
}方法2：插入法【特别巧妙】。例如，我们要反转1->2->3->4->5的位于[2,4]之间的元素，我们可以依次将3和4向前插入，插入3之后变为1->3->2->4->5，再插入4变为1->4->3->2->5。
/**
* Definition for singly-linked list.
* struct ListNode {
* int val;
* struct ListNode *next;
* };
*/
struct ListNode* reverseBetween(struct ListNode* head, int m, int n) {
if(head == NULL || head->next == NULL || m==n) return head; //排除掉极限情况
struct ListNode *left = head, *right = NULL; //分别定义两个指针指向m节点的前节点和n节点地后节点
struct ListNode *nh = (struct ListNode *)malloc(sizeof(struct ListNode)); //定义一个虚拟的新的头节点newhead
struct ListNode *prev = nh, *cur = head, *next; //prev，cur, next分别指向前一个节点，当前节点和下一个节点
int pos = 1; //pos跟踪cur的位置
nh->next = head; //新的链表
while(cur && pos < m){
prev = prev->next;
cur = cur->next;
pos++;
}
left = prev;
int i = n-m;
while(i--){
next = cur->next;
cur->next = next->next;
next->next = left->next;
left->next = next;
}
return nh->next;
}