重排链表(力扣 143)Java思路由浅入深

简介: 重排链表(力扣 143)Java思路由浅入深

一、题目描述



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:

dc4bb7b9ff4c4c50abf19526ac227fa7.png



输入:head = [1,2,3,4]

输出:[1,4,2,3]


示例 2:

3ccd5108a62a4caaa44f424b2af80a67.png


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


二、思路讲解及代码实现



1、使用线性表


我们知道,线性表是可以按照下标直接取数据的。我们可以把链表的节点依次存入线性表中,再重新拼接即可。

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * public class ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode next;
 *     ListNode() {}
 *     ListNode(int val) { this.val = val; }
 *     ListNode(int val, ListNode next) { this.val = val; this.next = next; }
 * }
 */
class Solution {
    public void reorderList(ListNode head) {
        List<ListNode> list = new ArrayList<>();
        ListNode p = head;
        while(p!=null){     //将链表放入list中
            list.add(p);
            p = p.next;
        }
        int i = 0;
        int j = list.size()-1;
        ListNode q = new ListNode(0);
        while(i<j){
            list.get(i).next = list.get(j);
            i++;
            if(i == j){ //链表长度为奇数或偶数的情况要分开处理
                break;
            }
            list.get(j).next = list.get(i);
            j--;
        }
        //防止成环
        list.get(i).next = null;
    }
}


时间复杂度:        O(N)

空间复杂度:         O(N)


二、直接在原链表上修改



找到链表中点,将后半部分翻转,再拼接回原链表

class Solution {
    public void reorderList(ListNode head) {
        if (head == null) {
            return;
        }
        ListNode mid = middleNode(head);
        ListNode l1 = head;
        ListNode l2 = mid.next;
        //把前半部分和后半部分链表断开
        mid.next = null;
        l2 = reverseList(l2);
        mergeList(l1, l2);
    }
    public ListNode middleNode(ListNode head) {
        ListNode slow = head;
        ListNode fast = head;
        while (fast.next != null && fast.next.next != null) {
            slow = slow.next;
            fast = fast.next.next;
        }
        return slow;
    }
    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;
    }
    public void mergeList(ListNode l1, ListNode l2) {
        ListNode l1_tmp;
        ListNode l2_tmp;
        while (l1 != null && l2 != null) {
            l1_tmp = l1.next;
            l2_tmp = l2.next;
            l1.next = l2;
            l1 = l1_tmp;
            l2.next = l1;
            l2 = l2_tmp;
        }
    }
}



时间复杂度:        O(N)

空间复杂度:        O(1)


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