反转链表后只输出一个节点的问题分析与解决

反转链表后只输出一个节点的问题分析与解决

本文旨在解决反转链表后只输出一个节点的问题。通过分析问题代码,明确了反转链表导致原链表结构改变的原因。文章提供了三种解决方案:创建新链表、使用数组存储链表值、以及仅反转链表的一半,并对每种方法进行了详细的讲解,帮助读者理解和掌握链表反转的正确方法,避免类似问题的发生。

在链表操作中,反转链表是一个常见的操作。然而,不当的反转操作可能会导致一些意想不到的问题,例如只输出一个节点。本文将深入分析这个问题,并提供多种解决方案。

问题分析

问题代码的关键在于reverseList函数。这个函数直接修改了原链表的next指针,导致原链表的结构发生了改变。具体来说,在反转链表后,原链表的头节点变成了反转后链表的尾节点,其next指针指向了null。因此,在isPalindrome函数中,当head指向原链表的头节点(现在是反转后的尾节点)时,while(cur!=null)循环只会执行一次,导致只输出一个节点。

解决方案

为了解决这个问题,我们可以采用以下三种方法:

1. 创建新的反转链表

这种方法的核心思想是在反转链表时,创建一个新的链表,而不是修改原链表。这样,我们就可以同时拥有原链表和反转后的链表,从而方便地进行比较。

class Solution {    //Function to check whether the list is palindrome.    boolean isPalindrome(Node head) {        Node reversed = reverseList(head);        Node cur = head;        Node curReversed = reversed;        while(cur!=null && curReversed != null) {            if(cur.data != curReversed.data){                return false;            }            cur=cur.next;            curReversed = curReversed.next;        }        return true;    }    Node reverseList(Node head) {        Node prev = null;        Node current = head;        Node next = null;        Node newHead = null;        while (current != null) {            next = current.next;            Node newNode = new Node(current.data); // Create a new node            newNode.next = prev;            prev = newNode;            current = next;        }        newHead = prev;        return newHead;    }}class Node {    int data;    Node next;    Node(int d) {        data = d;        next = null;    }}

注意事项:

这种方法需要额外的空间来存储新的链表,空间复杂度为O(n)。在创建新节点时,需要复制原节点的数据,确保新链表和原链表的数据一致。

2. 使用数组存储链表值

这种方法将链表中的所有节点的值存储到一个数组中,然后判断数组是否是回文的。

import java.util.ArrayList;class Solution {    //Function to check whether the list is palindrome.    boolean isPalindrome(Node head) {        ArrayList list = new ArrayList();        Node cur = head;        while (cur != null) {            list.add(cur.data);            cur = cur.next;        }        int left = 0;        int right = list.size() - 1;        while (left < right) {            if (!list.get(left).equals(list.get(right))) {                return false;            }            left++;            right--;        }        return true;    }}class Node {    int data;    Node next;    Node(int d) {        data = d;        next = null;    }}

注意事项:

这种方法也需要额外的空间来存储数组,空间复杂度为O(n)。这种方法适用于链表长度较小的情况。如果链表长度很大,可能会导致内存溢出。

3. 反转链表的一半

这种方法只反转链表的前一半,然后将反转后的前半部分和后半部分进行比较。

class Solution {    //Function to check whether the list is palindrome.    boolean isPalindrome(Node head) {        if (head == null || head.next == null) {            return true;        }        Node slow = head;        Node fast = head;        while (fast != null && fast.next != null) {            slow = slow.next;            fast = fast.next.next;        }        // Reverse the second half        Node prev = null;        Node current = slow;        Node next = null;        while (current != null) {            next = current.next;            current.next = prev;            prev = current;            current = next;        }        // Compare the first half and the reversed second half        Node firstHalf = head;        Node secondHalf = prev;        while (secondHalf != null) {            if (firstHalf.data != secondHalf.data) {                return false;            }            firstHalf = firstHalf.next;            secondHalf = secondHalf.next;        }        return true;    }}class Node {    int data;    Node next;    Node(int d) {        data = d;        next = null;    }}

注意事项:

这种方法只需要O(1)的额外空间,空间复杂度为O(1)。这种方法需要找到链表的中间节点。如果链表的长度为奇数,需要跳过中间节点。

总结

本文分析了反转链表后只输出一个节点的问题,并提供了三种解决方案。不同的解决方案适用于不同的场景。在实际应用中,需要根据具体情况选择合适的解决方案。在编写链表反转代码时,务必注意不要修改原链表的结构,以免导致意想不到的问题。

以上就是反转链表后只输出一个节点的问题分析与解决的详细内容,更多请关注创想鸟其它相关文章!

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