前言
反轉鏈表是程序員必備的基本素養,經常在面試、筆試的過程中出現。一直覺得反轉鏈表實現代碼不是很好理解,決定搬leetcode那道經典反轉鏈表題出來,用十多張圖去解析它,希望加深大家對鏈表反轉的理解,謝謝閱讀。
leetcode的反轉鏈表原題&答案
題目描述: 反轉一個單鏈表。
<code>輸入: 1->2->3->4->5->NULL輸出: 5->4->3->2->1->NULL/<code>
分析:
假設存在鏈表 1 → 2 → 3 → Ø,我們想要把它改成 Ø ← 1 ← 2 ← 3。
在遍歷列表時,將當前節點的 next 指針改為指向前一個元素。由於節點沒有引用其上一個節點,因此必須事先存儲其前一個元素。在更改引用之前,還需要另一個指針來存儲下一個節點。不要忘記在最後返回新的頭引用!
代碼實現:
<code>public ListNode reverseList(ListNode head) { ListNode prev = null; ListNode curr = head; while (curr != null) { ListNode nextTemp = curr.next; curr.next = prev; prev = curr; curr = nextTemp; } return prev;}/<code>
圖解鏈表反轉代碼的實現
接下來,我們圖解以上代碼實現,先對以上實現代碼加上行號,如下:
<code>public ListNode reverseList(ListNode head) { //1 ListNode prev = null; // 2 ListNode curr = head; // 3 while (curr != null) { //4 ListNode nextTemp = curr.next; //5 curr.next = prev; // 6 prev = curr; //7 curr = nextTemp; //8 } return prev; //9}/<code>
第一行代碼圖解
<code>public ListNode reverseList(ListNode head) { //1/<code>
我們順著題目描述意思,假設鏈表就有1、2、3個元素吧,後面還跟著一個null,又因為輸入是ListNode head,所以這個即將要反轉的鏈表如下:
![看一遍就理解,圖解單鏈表反轉](http://p2.ttnews.xyz/loading.gif)
第二行代碼圖解
<code>ListNode prev = null; // 2/<code>
將null賦值給prev,即prev指向null,可得圖如下:
![看一遍就理解,圖解單鏈表反轉](http://p2.ttnews.xyz/loading.gif)
第三行代碼圖解
<code>ListNode curr = head;/<code>
將鏈表head賦值給curr,即curr指向head鏈表,可得圖如下:
循環部分代碼圖解
<code> while (curr != null) { //4 ListNode nextTemp = curr.next; //5 curr.next = prev; // 6 prev = curr; //7 curr = nextTemp; //8 }/<code>
循環部分是鏈表反轉的核心部分,我們先走一遍循環,圖解分析一波。
因為curr指向了head,head不為null,所以進入循環。先來看第5行:
<code>ListNode nextTemp = curr.next; //5/<code>
把curr.next 賦值給nextTemp變量,即nextTemp 指向curr的下一節點(即節點2),可得圖如下:
再執行到第6行:
<code>curr.next = prev; // 6 /<code>
把prev賦值給curr.next,因為prev初始化化指向null,即curr(節點1)指向了null,鏈表圖解成這樣了:
然後我們看執行到第7行
<code> prev = curr; //7/<code>
把curr賦值給prev,prev指向curr,圖解如下:
接著,我們執行到第8行:
<code>curr = nextTemp; //8/<code>
把nextTemp賦值給curr,即curr指向nextTemp,圖解如下:
至此,第一遍循環執行結束啦,回到循環條件,curr依舊不為null,我們繼續圖解完它。
5-8行代碼又執行一遍,依次可得圖:
<code> ListNode nextTemp = curr.next; //5 curr.next = prev; // 6 prev = curr; //7 curr = nextTemp; //8/<code>
執行完ListNode nextTemp = curr.next;後:
執行完curr.next = prev;後:
執行完prev = curr;後:
執行完curr = nextTemp;後:
來到這裡,發現curr還是不為null,再回到while循環,再執行一遍:
<code> ListNode nextTemp = curr.next; //5 curr.next = prev; // 6 prev = curr; //7 curr = nextTemp; //8/<code>
依次可得圖:
來到這裡,我們發現curr已經為null了,可以跳出循環了。這時候prev指向的就是鏈表的反轉呀,所以第9行執行完,反轉鏈表功能實現:
<code>
作者:Jay_huaxiao
鏈接:https://juejin.im/post/5e3d3f25e51d45270c276fe3
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