数据结构-链表-问题1

简介

链表是一种常见的数据结构，它由一系列节点组成，每个节点包括数据域和指针域。链表中的节点通过指针连接在一起，形成一个链式结构。在问题1中，我们将介绍链表的基本概念，并提供一些常见的问题和解决方法。

链表的基本操作

链表的基本操作包括：

• 插入：在链表的特定位置插入一个新节点。
• 删除：删除链表中的特定节点。
• 搜索：在链表中搜索特定值。
• 遍历：按顺序访问链表中的所有节点。

问题1：反转链表

问题描述

给定一个链表的头节点，将链表反转，即原链表的尾节点变为头节点，头节点变为尾节点。

示例

原链表：1 -> 2 -> 3 -> 4 -> 5

反转后的链表：5 -> 4 -> 3 -> 2 -> 1

解决方法

反转链表可以使用迭代或递归的方式来实现。以下是迭代解决方法的示例代码：

def reverseLinkedList(head):
    prev = None
    curr = head
    while curr is not None:
        next_node = curr.next
        curr.next = prev
        prev = curr
        curr = next_node
    return prev

代码说明：

• 初始化两个指针，prev指向前一个节点，curr指向当前节点，初始时都为None。
• 使用一个循环，将当前节点的下一个节点next_node暂存起来，然后将当前节点的next指针指向prev，即反转了当前节点的指向关系。
• 更新prev为当前节点，curr为next_node。
• 循环执行上述步骤直到链表遍历结束，最后返回prev作为反转后链表的头节点。

复杂度

• 时间复杂度：O(n)，其中n是链表的长度，需要遍历整个链表。
• 空间复杂度：O(1)，只使用常数级的额外空间。

总结

本文介绍了链表的基本操作和问题1：反转链表的解决方法。对于链表问题，需要灵活运用链表的特性和相关算法，可以解决一系列与链表相关的编程问题。