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常见算法之链表

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简介

收集 链表 相关的常见算法

链表反转

头插法

将每个节点都逐步插入到新链表的头部

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// 定义链表节点类
class ListNode {
  int value;
  ListNode? next;

  ListNode(this.value, [this.next]);
}

// 头插法反转链表函数
ListNode? reverseLinkedListHeadInsert(ListNode? head) {
  ListNode? newHead = null; // 新的头节点

  while (head != null) {
    ListNode? next = head.next; // 暂存下一个节点
    head.next = newHead; // 当前节点指向新链表的头
    newHead = head; // 更新新链表的头
    head = next; // 移动到下一个节点
  }

  return newHead; // 返回新的头节点
}

// 测试代码
void main() {
  // 构建链表 1 -> 2 -> 3 -> 4 -> 5
  ListNode node1 = ListNode(1);
  ListNode node2 = ListNode(2);
  ListNode node3 = ListNode(3);
  ListNode node4 = ListNode(4);
  ListNode node5 = ListNode(5);

  node1.next = node2;
  node2.next = node3;
  node3.next = node4;
  node4.next = node5;

  print("Original List:");
  printList(node1); // 输出反转前的链表

  ListNode? reversedHead = reverseLinkedListHeadInsert(node1);

  print("Reversed List:");
  printList(reversedHead); // 输出反转后的链表
}

// 辅助函数：打印链表
void printList(ListNode? head) {
  ListNode? current = head;
  while (current != null) {
    print(current.value);
    current = current.next;
  }
}

递归法

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// 定义链表节点类
class ListNode {
  int value;
  ListNode? next;

  ListNode(this.value, [this.next]);
}

// 递归法反转链表函数
ListNode? reverseLinkedListRecursive(ListNode? head) {
  // 基础情况：如果链表为空或只有一个节点，直接返回
  if (head == null || head.next == null) {
    return head;
  }

  // 递归反转剩下的链表
  ListNode? newHead = reverseLinkedListRecursive(head.next);

  // 将当前节点链接到反转链表的尾部
  head.next?.next = head;
  head.next = null;

  return newHead; // 返回反转后的新头节点
}

// 测试代码
void main() {
  // 构建链表 1 -> 2 -> 3 -> 4 -> 5
  ListNode node1 = ListNode(1);
  ListNode node2 = ListNode(2);
  ListNode node3 = ListNode(3);
  ListNode node4 = ListNode(4);
  ListNode node5 = ListNode(5);

  node1.next = node2;
  node2.next = node3;
  node3.next = node4;
  node4.next = node5;

  print("Original List:");
  printList(node1); // 输出反转前的链表

  ListNode? reversedHead = reverseLinkedListRecursive(node1);

  print("Reversed List:");
  printList(reversedHead); // 输出反转后的链表
}

// 辅助函数：打印链表
void printList(ListNode? head) {
  ListNode? current = head;
  while (current != null) {
    print(current.value);
    current = current.next;
  }
}