206. 反转链表

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:

image

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?

来源:力扣(LeetCode)
链接:https://leetcode-cn.com/problems/reverse-linked-list
著作权归领扣网络所有。商业转载请联系官方授权,非商业转载请注明出处。

一解

使用迭代法:

  • pre:上一个节点
  • head:当前节点(可用其它变量替代,比如 cur)
  • tmp:下一个节点(head.next)

每次循环将当前节点指向上一个节点

tmp = head.next
head.next = pre
pre = head
head = tmp
# Definition for singly-linked list.
# class ListNode:
#     def __init__(self, val=0, next=None):
#         self.val = val
#         self.next = next
class Solution:
    def reverseList(self, head: ListNode) -> ListNode:
        pre = None
        while head:
            tmp = head.next
            head.next = pre
            pre = head
            head = tmp
        return pre
  • 时间复杂度 O(n) :n 为链表长度。
  • 空间复杂度:O(1)。

二解

使用递归:

  • 终止条件:链表的最后一个节点
  • 递推工作:把链表反转
  • 返回值:新的头结点

其中难点在递推工作,理解如下:

原链表:1→2→3→4→5

递推后:1(head)→[2←3←4←5(tail)]

# Definition for singly-linked list.
# class ListNode:
#     def __init__(self, val=0, next=None):
#         self.val = val
#         self.next = next
class Solution:
    def reverseList(self, head: ListNode) -> ListNode:
        if not head or not head.next: return head
        tail = self.reverseList(head.next)
        head.next.next = head
        head.next = None
        return tail
  • 时间复杂度 O(n):n 为链表长度。
  • 空间复杂度 O(n):n 为链表长度。