Java函数实现链表的反转
链表是一种常见的数据结构,它由一系列节点组成,每个节点包含一个数据元素和一个指向下一个节点的指针。
要实现链表的反转,我们可以使用迭代或递归的方式。
迭代方法:
1. 定义两个指针,一个指向当前节点,一个指向前一个节点,并初始化为null。
2. 在循环中,将当前节点的下一个节点保存到一个临时变量中。
3. 将当前节点的指针指向前一个节点。
4. 将前一个节点的指针指向当前节点。
5. 将当前节点的指针指向临时变量,即将指针向后移动一位。
6. 重复以上步骤,直到当前节点为null,完成链表的反转。
以下是Java代码的实现:
class Node {
int data;
Node next;
public Node(int data) {
this.data = data;
this.next = null;
}
}
class LinkedList {
Node head;
public LinkedList() {
this.head = null;
}
// 方法:反转链表
public void reverse() {
Node current = head;
Node previous = null;
while (current != null) {
Node next = current.next; // 保存当前节点的下一个节点
current.next = previous; // 将当前节点的指针指向前一个节点
previous = current; // 将前一个节点指向当前节点
current = next; // 将指针向后移动一位
}
head = previous; // 更新头节点
}
// 方法:添加节点到链表
public void addNode(int data) {
Node newNode = new Node(data);
if (head == null) {
head = newNode;
} else {
Node current = head;
while (current.next != null) {
current = current.next;
}
current.next = newNode;
}
}
// 方法:打印链表
public void printList() {
Node current = head;
while (current != null) {
System.out.print(current.data + " ");
current = current.next;
}
System.out.println();
}
public static void main(String[] args) {
LinkedList list = new LinkedList();
list.addNode(1);
list.addNode(2);
list.addNode(3);
list.addNode(4);
list.addNode(5);
System.out.println("原链表:");
list.printList();
list.reverse();
System.out.println("反转后的链表:");
list.printList();
}
}
以上代码中,我们定义了一个Node类,表示节点,和一个LinkedList类,表示链表。LinkedList类有三个方法:reverse()用于反转链表,addNode()用于添加节点到链表,printList()用于打印链表。在main()方法中,我们创建了一个链表对象,添加了几个节点并打印原链表,然后调用reverse()方法反转链表并打印反转后的链表。
递归方法:
1. 递归地将下一个节点作为参数传递给反转方法。
2. 在反转方法中,如果当前节点为null或下一个节点为null,则返回当前节点。
3. 否则,递归调用反转方法,将下一个节点作为参数,并保存返回值。
4. 将下一个节点的指针指向当前节点。
5. 将当前节点的指针指向null。
6. 返回保存的返回值。
以下是使用递归方法实现链表反转的Java代码:
class Node {
int data;
Node next;
public Node(int data) {
this.data = data;
this.next = null;
}
}
class LinkedList {
Node head;
public LinkedList() {
this.head = null;
}
// 方法:反转链表
public Node reverse(Node node) {
if (node == null || node.next == null) {
return node;
}
Node nextNode = reverse(node.next);
node.next.next = node;
node.next = null;
return nextNode;
}
// 方法:添加节点到链表
public void addNode(int data) {
Node newNode = new Node(data);
if (head == null) {
head = newNode;
} else {
Node current = head;
while (current.next != null) {
current = current.next;
}
current.next = newNode;
}
}
// 方法:打印链表
public void printList() {
Node current = head;
while (current != null) {
System.out.print(current.data + " ");
current = current.next;
}
System.out.println();
}
public static void main(String[] args) {
LinkedList list = new LinkedList();
list.addNode(1);
list.addNode(2);
list.addNode(3);
list.addNode(4);
list.addNode(5);
System.out.println("原链表:");
list.printList();
list.head = list.reverse(list.head);
System.out.println("反转后的链表:");
list.printList();
}
}
在以上代码中,我们在LinkedList类中添加了一个新的reverse()方法。在main()方法中,我们创建了一个链表对象,添加了几个节点并打印原链表,然后调用reverse()方法反转链表并打印反转后的链表。
以上是Java函数实现链表的反转的方法和代码。无论是使用迭代还是递归,都能实现链表的反转,具体选择哪种方法取决于个人的偏好和实际情况。
