节点吉普 - 翻转

简介

节点吉普翻转，也称为节点反转，是一种链表问题，要求将链表中的节点顺序翻转。这通常用于解决与链表相关的问题，例如删除倒数第n个节点，合并k个排序链表等等。

翻转链表可以通过三种方法来实现：迭代、递归和使用栈。这三种方法在时间和空间复杂度上有所不同，应根据具体情况选择合适的算法。

迭代法

迭代法是一种简单的方法，可以通过遍历链表并逐步改变每个节点的指针来实现翻转。翻转链表的迭代实现如下：

def reverse_list(head):
    prev = None
    curr = head
    while curr:
        next = curr.next
        curr.next = prev
        prev = curr
        curr = next
    return prev

其中，prev表示前一个节点，curr表示当前节点，next表示下一个节点。通过不断改变curr节点的next指针，使其指向prev，最终达到翻转链表的目的。

递归法

递归法也可以用于翻转链表，这需要将其分解为一个个小问题。可以将链表分为头节点和剩余节点，翻转剩余节点并将其与头节点连接起来。翻转链表的递归实现如下：

def reverse_list(head):
    if not head or not head.next:
        return head
    new_head = reverse_list(head.next)
    head.next.next = head
    head.next = None
    return new_head

其中，new_head表示翻转后的链表头。如果当前节点为空或只有一个节点，则直接返回该节点。否则，将链表分为头节点和剩余节点，翻转剩余节点并将其与头节点连接，最终返回新的链表头。

使用栈

使用栈也可以实现翻转链表，这需要先将链表中的所有节点压入栈中，然后再依次弹出节点并连接起来。使用栈的实现如下：

def reverse_list(head):
    stack = []
    while head:
        stack.append(head)
        head = head.next
    new_head = stack.pop() if stack else None
    curr = new_head
    while stack:
        node = stack.pop()
        curr.next = node
        curr = node
    curr.next = None
    return new_head

其中，stack表示节点栈。将链表中的所有节点依次压入栈中，然后依次弹出节点并连接起来，最终返回新的链表头。

总结

三种翻转链表的方法在时间和空间复杂度上有所不同，应根据具体情况选择合适的算法。在实际应用中，这些方法都有其优缺点，需要在实际场景中选择合适的算法来解决问题。