文章目录

• • 🥝24. 两两交换链表中的节点
  • • 🥑题目
    • 🌽算法原理
    • 🥬代码实现
  • 🍎143. 重排链表
  • • 🍒题目
    • 🍅算法原理
    • 🍓代码实现

🥝24. 两两交换链表中的节点

🥑题目

题目链接：24. 两两交换链表中的节点

给你一个链表，两两交换其中相邻的节点，并返回交换后链表的头节点。你必须在不修改节点内部的值的情况下完成本题（即，只能进行节点交换）。

示例 1：

输入：head = [1,2,3,4]
输出：[2,1,4,3]

示例 2：

输入：head = []
输出：[]

示例 3：

输入：head = [1]
输出：[1]

提示：

• 链表中节点的数目在范围 [0, 100] 内
• 0 <= Node.val <= 100

🌽算法原理

解法一：迭代（模拟）

做链表相关的题目，不要**吝啬空间！！！**这里我们先建立一个虚拟头节点，这样可以一视同仁第一个交换的和后面交换的。

每次交换会涉及到四个节点的修改，即要交换的2个节点和它们前后的两个节点，这里也不吝啬空间，这就创建4个临时变量。

何时终止交换：

1. 当链表节点个数为偶数的时候，cur为空的时候停止交换
2. 当链表节点个数为奇数的时候，next为空的时候，停止交换

解法二：递归

从宏观的角度，将递归看作一个黑盒，相信它一定能完成任务，我们的任务就是让它帮我们完成节点的两两交换

先交换后面的节点，然后把前面的节点连接起来即可。

🥬代码实现

迭代：

/*** Definition for singly-linked list.* struct ListNode {*     int val;*     ListNode *next;*     ListNode() : val(0), next(nullptr) {}*     ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {}*     ListNode(int x, ListNode *next) : val(x), next(next) {}* };*/
class Solution {
public:ListNode* swapPairs(ListNode* head){if(head == nullptr || head->next == nullptr)    return head;ListNode* newHead = new ListNode(0);newHead->next = head;ListNode* prev = newHead;ListNode* cur = prev->next;ListNode* next = cur->next;ListNode* nnext = next->next;while(cur && next){//交换prev->next = next;next->next = cur;cur->next = nnext;//修改指针prev = cur;cur = nnext;if(cur)   next = cur->next;if(next)   nnext = next->next;   }prev = newHead->next;delete newHead;return prev;}
};

运行结果：

递归：

/*** Definition for singly-linked list.* struct ListNode {*     int val;*     ListNode *next;*     ListNode() : val(0), next(nullptr) {}*     ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {}*     ListNode(int x, ListNode *next) : val(x), next(next) {}* };*/
class Solution {
public:ListNode* swapPairs(ListNode* head){if(head == nullptr || head->next == nullptr)  return head;auto tmp = swapPairs(head->next->next);auto ret = head->next;head->next->next = head;head->next = tmp;return ret;}
};

🍎143. 重排链表

🍒题目

题目链接：143. 重排链表

给定一个单链表 L 的头节点 head ，单链表 L 表示为：

L0 → L1 → … → Ln - 1 → Ln

请将其重新排列后变为：

L0 → Ln → L1 → Ln - 1 → L2 → Ln - 2 → …

不能只是单纯的改变节点内部的值，而是需要实际的进行节点交换。

示例 1：

输入：head = [1,2,3,4]
输出：[1,4,2,3]

示例 2：

输入：head = [1,2,3,4,5]
输出：[1,5,2,4,3]

提示：

• 链表的长度范围为 [1, 5 * 104]
• 1 <= node.val <= 1000

🍅算法原理

链表的题目一般就是模拟或者递归，此题我们模拟。

这里重排可以看作找到链表的中间节点，前面部分正常排列，后面部分逆序一下，然后将两个部分一个接一个插入新链表

这样就分三步：

1. 找到链表的中间节点（快慢指针）
   leetcode – 876.链表的中间节点
2. 后面部分逆序
3. 合并链表

这题的知识点很综合！！！一题抵三题

🍓代码实现

/*** Definition for singly-linked list.* struct ListNode {*     int val;*     ListNode *next;*     ListNode() : val(0), next(nullptr) {}*     ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {}*     ListNode(int x, ListNode *next) : val(x), next(next) {}* };*/
class Solution {
public:void reorderList(ListNode* head){//找中间节点ListNode* slow = head, *fast = head;while(fast && fast->next){slow = slow->next;fast = fast->next->next;}//从slow->next开始逆序ListNode* headMid = new ListNode(0);ListNode* cur = slow->next;slow->next = nullptr;while(cur){ListNode* next = cur->next;cur->next = headMid->next;headMid->next = cur;cur = next;}//合并链表ListNode* ret = new ListNode(0);ListNode* prev = ret;ListNode*cur1 = head, *cur2 = headMid->next;while(cur1) //cur1的长度>=cur2的长度{prev->next = cur1;cur1 = cur1->next;prev = prev->next;if(cur2){prev->next = cur2;cur2 = cur2->next;prev = prev->next;}}delete ret;delete headMid;}
};

运行结果：