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)。
思路
看到这个题,首先想到的是既然是两两交换,那遍历肯定是跳着遍历的,即第一次遍历需要处理第第一、二个节点进行交换操作,第二次遍历需要对第三、四个节点进行遍历处理,以此类推。同时,需要处理的下两个节点有一个为null,则停止遍历。然后在遍历下两个节点的时候,需要拿到指向当前交换的第一个节点的节点,并将该节点指向当前交换后的节点。同时,当我们需要处理头结点的时候,使用虚拟节点会方便一点,这样可以避免需要单独处理头节点(没有前一个指针指向头结点)。
同时,我们也可以使用递归的方法进行操作,递归的思路是层层递归到最后两个需要交换的节点,然后返回交换后的第一个节点,上一层再把当前交换后的节点指向交换后的第一个节点(有点绕,看代码就明白了)
代码
解法一:虚拟头节点
class Solution {
public ListNode swapPairs(ListNode head) {
//构建一个虚拟节点,指向head
ListNode dummyNode = new ListNode(0,head);
ListNode preNode = dummyNode;
ListNode next;
while(head!=null && head.next!=null){
//对当前处理的两个节点进行交换
next = head.next;
head.next = next.next;
next.next = head;
//将上一个节点的next赋值为交换后的第一个节点
preNode.next = next;
//记录指向下一个节点的节点
preNode = head;
head = head.next;
}
return dummyNode.next;
}
}
解法二:递归
class Solution {
public ListNode swapPairs(ListNode head) {
//如果接下来没有两个节点,则返回当前节点
if(head == null || head.next == null){
return head;
}
ListNode next = head.next;
ListNode newNext = swapPairs(next.next);
head.next = newNext;
next.next = head;
return next;
}
}
总结
虚拟节点解题思路的方式会比较好理解一点,即使我们不使用虚拟节点,只要判断头节点,然后从前往后将两个节点依次交换就好,需要注意的是,不管是在交换前还是交换后,不要忘记把当前处理节点的前一个节点指向正确的节点
而递归的方法会相对难理解一点,它的思路不是从前往后处理,而且类似先找到最后两个需要处理的节点,并将其交换,然后再从后往前,对需要处理的节点进行处理。比如:1->2->3->4->5->6->7 ,它显示两两递归,最后发现节点是7,而7只有一个节点,不需要进行处理,就停止往下递归了,把7返回给了上一次,此时结果还是1->2->3->4->5->6-7,而拿到7的结果后,5、6就进行了两两交换,并把6作为这次递归的结果返回给了上一次递归,此时就变成了1->2->3->4->6->5->7,以此类推,上一次递归处理完的结果就是1->2->4->3->6->5->7,最后结果就变成了2->1->4->3->6->5->7。