java实现链表反转

为什么面试常考链表反转

链表是常用的数据结构，同时也是面试常考点，链表为什么常考，因为链表手写时，大多都会有许多坑，比如在添加节点时因为顺序不对的话会让引用指向自己，因此会导致内存泄漏等问题，Java会有JVM管理内存，可能不会引起太大问题，如果是c、c++、c#，这些语言都需要手动释放内存，如果操作不当后果不堪设想。其原因就是程序员对(引用)指针的理解出现偏差。

如果不了解Java引用可以查看这篇博客:

你不知道的Java引用

怎样实现链表反转

翻转链表实现如下：

  public class Link {
    Node head;

    public void reverse() {
        if (head.isEmpty() || head.next.isEmpty()) return;
        Node cur = head.next;
        Node pre = head;

        while (cur!=null) {
            Node tmp = cur.next;

            cur.next = pre;  //变成了 cur-》pre-》源cur.next节点
            head.next = tmp;
                         //2->1->3 c:3 p:2  3->2->4(1节点直接被4覆盖)，需要修改
            pre = cur;
            cur = tmp;
            tmp = null; //垃圾回收
        }
        head = pre;
     }

     public boolean isEmpty() {
        return head == null;
     } 

  }

  class Node {
    int val;
    Node next;

    public Node(int val) {
        this.val = val;
        next = null;
    }

    public boolean isEmpty() {
        return this == null;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Node{" +
                "val=" + val +
                ", next=" + next +
                '}';
    }
 }

分析思路：

  一般尝试，如果直接while让cur.next=cur;在cur.next=cur之前拿到cur.next的下一个节点,会出现子级指向自己的死环，这是不可取的。

  换一个方法，如果多添加一个是否会有帮助，添加一个pre=head引用，让cur移动一个单位，现在cur从head.next的位置，让cur的下一个位置

保存pre引用的地址，在cur的下一位置重新指向前事先让pre指向cur.next节点

源码如下：

    while ()
   {
            pre.next = cur.next;
            cur.next = pre;  //变成了 cur-》pre-》源cur.next节点

            Node tmp = pre;    //2->1->3 c:3 p:2  3->2->4(1节点直接被4覆盖)，需要修改
            pre = cur;
            cur = tmp;
            tmp = null; //垃圾回收
    }

很明显，源码中并没有未排序的部分添加到链表尾部，而是直接放到了pre节点的后边，造成了污染数据的后果，经过修改后就是上面带实现类源码。

  如果不明白为什么是head.next=tmp;假如有一个链表是1->2->3->4,第一次翻转时候都是让cur放到pre的前面，再把没有排序的部分放到后边，如果第二次在按照这个思路跑的话，就会变成3->2->4,就会把原来2后边的1覆盖了，这里就有问题了，后边的节点不应该放到2后边，而是应该放到1，这个1正好是原来链表的head节点，所以每次添加的位置应该是head后边。

最后结果

最后跑完的结果是：

DEBUG:
  Node{val=4, next=Node{val=3, next=Node{val=2, next=Node{val=1, next=null}}}}