算法小知识-----04.16-----回文链表

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周六的痛苦面具加班日...

回文链表

该题出自力扣的234题 —— 回文链表【简单题】，虽然是道简单题，但是如果考虑复杂度的话就不简单了

审题

给你一个单链表的头节点 head ，请你判断该链表是否为回文链表。如果是，返回 true ；否则，返回 false 。

• 该题的题意也很简单，主要就集中在回文链表里面 —— 也就是对称链表。[1,2,4,5,4,2,1]从头遍历和从尾遍历都一样的就属于对称链表
• 解法很多：
  • 解法一： List 集合 + 双指针
    • 利用一个List 集合去装载整个链表的节点
    • 遍历链表，依次加入集合
    • 利用双指针去校验是否为回文链表(头尾指针分别开始，如果值不相等，则直接返回false)
    • 时间复杂度为O(n)，因为需要遍历链表
    • 空间复杂度为O(n),因为需要开辟一个集合去装载
  • 解法二： 快慢指针 + 链表反转 + 对撞指针
    • 利用快慢指针，使慢指针走到链表的一半
    • 在慢指针的同时，利用反转链表，使得慢指针的前半部分链表反转
    • 最后获得一个链表的结构 —— 指针的前半部分是反转的，与后半部分行成反链
    • 利用对撞指针如解法一 一样校验是否为回文链表
    • 之所以使用快慢指针定位对称中间值，是因为如果要直接反转整条练的话，因为引用的是地址，所以需要额外开辟一条链去存储
    • 时间复杂度还是O(n)
    • 空间复杂度为O(1),优化了空间复杂度

编码

• 双指针 + List集合

List<Integer> list = new ArrayList<>();
    public boolean isPalindrome(ListNode head) {
        while(head != null){
            list.add(head.val);
            head = head.next;
        }
        for (int i = 0,j = list.size()-1;i<=j;i++){
            if (!list.get(i).equals(list.get(j)))return false;
            j--;
        }
        return true;
    }

• 双指针 + 快慢指针 + 链表反转

    public boolean isPalindrome(ListNode head) {
        ListNode pre = null,fast = head,slow = head;
        while (fast != null && fast.next != null){
            ListNode next = slow.next;
            if (pre != null){
                slow.next = pre;
            }
            pre = slow;
            fast = fast.next.next;
            slow = next;
        }
        if (fast != null)slow = slow.next;
        while (slow != null){
            if (slow.val != pre.val)return false;
            slow = slow.next;
            pre = pre.next;
        }
        return true;
    }