剑指Offer面试题16(Java版):反转链表
题目:定义一个函数,输入一个链表的头结点,反转该链表并输出反转后链表的头结点。
解决与链表相关的问题总是有大量的指针操作。而指针操作的代码总是easy出错的。
非常多的面试官喜欢出链表相关的问题,就是想通过指针操作来考察应聘者的编码功底。为了避免出错。我们最好先进行全面的分析。
在实际软件开发周期中。设计的时间通常不会比编码的时间短。在面试的时候我们不要急于动手写代码,而是一開始细致分析和涉及,这将会给面试官留下好的印象。与其给出一段漏洞百出的代码,倒不如细致分析再写出鲁棒性好的代码。
为了正确的反转一个链表,须要调整链表中指针的方向。为了将调整指针这个复杂的过程分析清楚,我们能够借助图形来直观的分析。
在图中所看到的的链表中。h,i,j是3个相邻的结点。
如果经过若干的操作,我们已经把结点h之前的指针调整完成,这些结点的m_pNext都指向前面的一个结点。接下来我们把i的m_pNext指向h,此时的链表结构如图b所看到的。
watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQv/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/Center" alt="">
不难注意到,因为结点i的m_pNext指向了它的前一个结点。导致我们无法在链表中遍历到结点j。为了避免链表在结点i处断开。我们须要在调整结点i的m_pNext之前,把结点j保存下来。
也就是说我们在调整结点i的m_pNext指针时。除了须要知道结点i本身之外,还须要i的前一个结点h,由于我们须要把结点i的m_pNext指向结点h,同一时候,我们还实现须要保存i个结点j。以防止链表断开。因此对应地我们须要三个指针,分别指向当前遍历到的结点。它的前一个结点和后一个结点。
最后我们试着找到反转链表的头结点。不难分析出反转后的链表的头结点是原始链表的尾节点。什么结点是尾节点,自然是m_pNext为 Null 的结点。
分析写出以下的代码:
/**
* 定义一个函数,输入一个链表的头结点。反转该链表并输出反转后的头结点。
*/
package swordForOffer; import utils.ListNode; /**
* @author JInShuangQi
*
* 2015年8月1日
*/
public class E16ReverseList {
public ListNode ReverseList(ListNode head){
if(head == null)
return null;
ListNode preListNode = null;
ListNode nowListNode = head; while(nowListNode != null){
ListNode nextListNode = nowListNode.next; //保存下一个结点
nowListNode.next = preListNode; //当前结点指向前一个结点
preListNode = nowListNode; //前任结点 到现任节点
nowListNode = nextListNode; //现任节点到下一结点
}
return preListNode;
}
public static void main(String[] args){
ListNode head = new ListNode();
ListNode second = new ListNode();
ListNode third = new ListNode();
ListNode forth = new ListNode();
head.next = second;
second.next = third;
third.next = forth;
head.data = 1;
second.data = 2;
third.data = 3;
forth.data = 4;
E16ReverseList test = new E16ReverseList();
ListNode result = test.ReverseList(head);
System.out.println(result.data);
}
}
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