哀求对链表进行反转,反转后的链表如下:
题目解析
反转链表,便是将链表中每一个节点的 next 引用指向其先驱节点。链表默认自带一个引用,这个引用指向了头节点,记为 n1。首先考试测验将 n1 的 next 引用进行反转:
可以创造,① 的 next 引用指向了空,由于 ① 割断了指向 ② 的引用,导致 n1 无法移动到 ② 和 ③,此时可以再引入一个引用,记为 n2,n2 指向 ②:

对 ② 进行反转:
这时候 ③ 丢失了,是否可以复用现有的引用来访问到 ③ 呢,答案是弗成的。 ② 的先驱节点须要通过 n1 来访问,此时需再引入一个新的引用 n3,来指向 ③:
对 ③ 进行反转:
这时候三节点链表就完成了反转,题目到这是否就剖析结束了呢?再引入一个节点 ④,如图:
不难创造,④ 节点又丢失了。再思考,能否复用现有引用,来访问到 ④,光从上图的结果来看,是弗成的,一旦一个节点完成了反转,其后继节点就丢失了,除非创建与链表节点数量同等的引用,每一个引用指向个中一个节点,然后按上述办法对每个节点完成反转。这种办法显然不足优雅,那能否在反转下一个节点之前,先将引用后移,再反转呢?
接下来我们考试测验边反转,边移动引用。通过上述剖析,反转链表至少要 3 个引用,可以得出移动的机遇是在反转 ③ 的时候,我们在反转 ③ 之前,先后移引用,担保不丢失 ④:
然后反转 ③:
我们须要指定一个引用,专门用来反转节点 next 指向。显然指定中间引用 n2 是得当的,n1 指向着 n2 的先驱节点,n3 指向着 n2 的后继节点,这样可以既完成反转,又不会丢失后续的节点。因此,我们在反转 ③ 之后,连续后移引用,使得 n2 指向 ④,完成对 ④ 的反转:
这里将移动和反转做了合并,可以看到,现在全体链表已经完成了反转。
代码实现现在,我们只需将上述的剖析结果翻译成代码即可。经由剖析可知,反转链表一共须要三个引用,为了清晰直不雅观,依次记为 prev、node、next,node 用于反转节点 next 指针。每当完成一次反转,三个引用便整体向后移动一个节点。代码实现如下:
public static Node reverse(Node node) { if (node == null || node.next == null) { return node; } Node prev = null; Node next = node.next; //next 指向空时,只需再进行末了一次反转 while (next != null) { //反转节点 node.next = prev; //引用后移 prev = node; node = next; next = next.next; } //反转末了一个节点 node.next = prev; //返回反转后的链表头引用 return node;}
须要把稳的是,当 next 引用指向空时,末端末了一个节点还未反转,以是在循环外要再反转一次。
其余,这里必须将处理好的 node 引用在方法中返回出去,通过拿方法的返回值来获取反转后的链表。如果仍旧利用传入的 node,会创造 node 只剩下一个节点。有如下测试代码:
//定义链表:1 -> 2 -> 3Node node = new Node(1);node.next = new Node(2);node.next.next = new Node(3);System.out.println("原始链表:");show(node);//反转链表Node rNode = reverse(node);System.out.println("反转后:");show(node);show(rNode);
结果如下:
原始链表:[Node{num=1, next=2}, Node{num=2, next=3}, Node{num=3, next=}]反转后:[Node{num=1, next=}][Node{num=3, next=2}, Node{num=2, next=1}, Node{num=1, next=}]
这是由于在 Java 中通报的是值,而不是引用。反转后的图例如下:
在通报 node 时,是将 node 保存的内存地址复制了一份,传给了方法参数 node,方法中对 node 的移动,不会影响方法外的 node。
反转链表至此完成,在办理链表干系问题时,要时候把稳不能丢失节点,在修正节点 next 或者 prev 指针时,都要担保仍能访问到其他节点,如果创造无法复用现有引用,可以考试测验新增引用。担保了这一点之后,剩下的便是按题目哀求实现即可。