LeetCode 206.反转链表

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题目：给定单链表的头节点，要求反转此单链表，并且返回反转后的单链表的头节点。要求分别使用迭代法和递归法实现。

解题思路

迭代法很容易理解，首先创建一个头节点，该头节点中存放无效数据，之后遍历单链表，使用单链表的头插法即可得到最终结果。迭代法所需要注意的就是每次要从单链表中断开遍历到的节点，并且要保存该节点的next节点，完成头插法后更新当前节点即可。可得代码如下：

public ListNode reverseList(ListNode head) {
        ListNode headPoint = new ListNode(-1);
        while(head!=null){
            ListNode curNext = head.next;
            head.next = headPoint.next;
            headPoint.next = head;
            head = curNext;
        }
  }

上述代码的时间复杂度为$O(n)$，空间复杂度为$O(1)$。

如何使用递归的方式得到最终的结果应该是本题考查的关键，首先判断递归的结束条件应该是什么？

递归的过程无非就是不断调用reverseList，并且将head.next传入，那最终必然会遍历到空指针，我们以链表[1, 2, 3, 4, 5]作为示例，我们希望最终得到的节点是5，那么递归终止条件是不是就可以直接设置为if(head.next==null) return head，这种方式是不对的，当链表不为空的时候，这种方式固然正确，但如果链表中不存在元素的话，则会出现空指针异常，因此递归终止条件应该设置为：if(head==null||head.next==null) return head。而当我们获得5的时候，此时的5后面连接的应该是4，仔细想此时的head实际上也是4，因此只需设置head.next.next=head就可以将4连接上，但我们还需要将4和之前的链表断开，因此执行head.next=null。根据此思路可得代码如下：

public ListNode reverseList(ListNode head) {
	if(head==null||head.next==null) return head;
        ListNode p = reverseList(head.next);
        head.next.next = head;
        head.next = null;
        return p;
}

可惜该算法的时间复杂度和空间复杂度都是$O(n)$。