耐心和持久胜过激烈和狂热。

题目来源

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题目描述

定义一个函数，输入一个链表的头节点，反转该链表并输出反转后链表的头节点。

示例

输入: 1->2->3->4->5->NULL输出: 5->4->3->2->1->NULL

题目分析

第一种做法是使用递归，递归到尾结点时，回溯，将每个节点的 next 指向反转，此时的尾结点就是反转后的头结点。第二种做法是迭代法，也就是双指针法，通过两个指针改变每个节点的指向。

解题思路

递归

链表 n1 → n2 → ··· → nk-1 → nk → nk+1 → nm若想将 nk+1 的下一个节点指向 nk，做法是 nk.next.next = nk，简单解释一下这行代码，nk.next 等于 nk+1，而 nk.next.next = nk+1.next → nk，这样就实现了反转，特别注意的是，需要将某个节点的下一个节点指向空(n.next = null)，避免回环，也能达到将尾结点指向空的目的。递归的终止条件是当前节点为空或当前节点的下一个节点为空，反转操作在回溯阶段进行。

迭代（双指针）

遍历链表，在遍历的过程中修改节点的指向，由于需要指向前节点，因此需要定义一个指针，用于保存前节点，改变指向之后，就会造成原本的下一个节点无法找到，因此还需要定义另一个指针，再改变指向之前，保存下一个节点。

代码实现

递归

/** * Definition for singly-linked list. * type ListNode struct { *     Val int *     Next *ListNode * } */func reverseList(head *ListNode) *ListNode {  if head == nil || head.Next == nil{        return head    }    res := reverseList(head.Next)    head.Next.Next = head    head.Next = nil    return res}

执行结果

复杂度分析

时间复杂度：O(N)，N 为 链表的长度，递归需要遍历链表一次。空间复杂度：O(N)，递归需要 O(N) 的栈空间。

迭代

代码实现

/** * Definition for singly-linked list. * type ListNode struct { *     Val int *     Next *ListNode * } */func reverseList(head *ListNode) *ListNode {  var pre *ListNode    cur := head    for cur != nil {        next := cur.Next        cur.Next = pre        pre = cur        cur = next    }    return pre}

执行结果

复杂度分析

时间复杂度：O(N)，N 为链表的长度，需要遍历链表一次。空间复杂度：O(1)，没有使用额外的内存空间。

总结

根据执行结果可以看出，递归比非递归慢，原因是每次分配函数内存以及栈都需要时间。

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