剑指 Offer 06. 从尾到头打印链表

319 阅读1分钟

题目介绍

leetcode-cn.com/problems/co…

image.png

方法一:栈

栈的特点是后进先出,即最后压入栈的元素最先弹出。考虑到栈的这一特点,使用栈将链表元素顺序倒置。从链表的头节点开始,依次将每个节点压入栈内,然后依次弹出栈内的元素并存储到数组中。

创建一个栈,用于存储链表的节点,创建一个指针,初始时指向链表的头节点,当指针指向的元素非空时,重复下列操作:

  • 将指针指向的节点压入栈内
  • 将指针移到当前节点的下一个节点
  • 获得栈的大小 size,创建一个数组 print,其大小为 size
  • 创建下标并初始化 index = 0
  • 重复 size 次下列操作:
    • 从栈内弹出一个节点,将该节点的值存到 print[index]
    • 将 index 的值加 1
  • 返回 print

代码如下:

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * public class ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode next;
 *     ListNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
class Solution {
    public int[] reversePrint(ListNode head) {
        ListNode tempHead = head;
        Stack<ListNode> stack = new Stack<>();
        while(tempHead != null) {
            stack.push(tempHead);
            tempHead = tempHead.next;
        }
        int  n = stack.size();
        int[] print = new int[n];
        for(int i = 0 ; i < n ; i++) {
            print[i] = stack.pop().val;
        }
        return print;
    }
}

复杂性分析

  • 时间复杂度:O(n)。正向遍历一遍链表,然后从栈弹出全部节点,等于又反向遍历一遍链表。
  • 空间复杂度:O(n)。额外使用一个栈存储链表中的每个节点。

方法二:递归

既然想到了用栈,而递归本质上就是一个栈结构,要实现反过来输出链表,每访问到一个节点的时候,先递归输出它后面的节点,再输出该节点自身,这样链表的输出结果就反过来了。

  • 递推阶段: 每次传入 head.next ,以 head == null(即走过链表尾部节点)为递归终止条件,此时直接返回。

  • 回溯阶段: 层层回溯时,将当前节点值加入列表,即tmp.add(head.val)。最终,将列表 tmp 转化为数组 res ,并返回即可。

代码如下:

class Solution {
    ArrayList<Integer> tmp = new ArrayList<Integer>();
    public int[] reversePrint(ListNode head) {
        recur(head);
        int[] res = new int[tmp.size()];
        for(int i = 0; i < res.length; i++) {
            res[i] = tmp.get(i);
        }
        return res;
    }
    void recur(ListNode head) {
        if(head == null) {
            return;
        }
        recur(head.next);
        tmp.add(head.val);
    }
}

复杂度分析

  • 时间复杂度 O(N):遍历链表,递归 N 次。
  • 空间复杂度 O(N):系统递归需要使用 O(N)的栈空间。