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LeetCode 234:回文鏈表 Palindrome Linked List

luqiuwen / 679人閱讀

摘要:請判斷一個(gè)鏈表是否為回文鏈表。然后是判斷是否是回文鏈表不考慮進(jìn)階要求的話,方法千千萬。好在這道題只要求返回布爾值,即便把原鏈表改變了也不用擔(dān)心。然后從原鏈表頭節(jié)點(diǎn)與反轉(zhuǎn)后后半部分鏈表頭節(jié)點(diǎn)開始對比值即可。

?
請判斷一個(gè)鏈表是否為回文鏈表。

Given a singly linked list, determine if it is a palindrome.

示例 1:

輸入: 1->2
輸出: false

示例 2:

輸入: 1->2->2->1
輸出: true

進(jìn)階:
你能否用 O(n) 時(shí)間復(fù)雜度和 O(1) 空間復(fù)雜度解決此題?

Follow up:
Could you do it in O(n) time and O(1) space?

解題思路:

首先是尋找鏈表中間節(jié)點(diǎn),這個(gè)可以用快慢指針來解決,快指針?biāo)俣葹?,慢指針?biāo)俣葹?,快指針遍歷完鏈表時(shí),慢指針剛好走到中間節(jié)點(diǎn)(相對)。

然后是判斷是否是回文鏈表:

不考慮進(jìn)階要求的話,方法千千萬??梢园亚鞍氩糠謺捍嫒胄碌臄?shù)組、鏈表、哈希表等等數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),然后依次倒序取出,與后半部分鏈表每個(gè)節(jié)點(diǎn)的值對比即可。更簡單的是直接用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) - 棧,先進(jìn)后出,把節(jié)點(diǎn)壓入棧中,到中間節(jié)點(diǎn)后,依次從棧中彈出節(jié)點(diǎn),與后半部分的節(jié)點(diǎn)值對比即可。

直接思考進(jìn)階要求,在 O(1) 的空間復(fù)雜度下,只能選擇操作原鏈表來完成該題。好在這道題只要求返回布爾值,即便把原鏈表改變了也不用擔(dān)心。我們可以將鏈表后半部分 反轉(zhuǎn),利用迭代法反轉(zhuǎn)鏈表,時(shí)間復(fù)雜度為 O(n),空間復(fù)雜度為 O(1),所以符合要求。然后從原鏈表頭節(jié)點(diǎn) 與 反轉(zhuǎn)后后半部分鏈表頭節(jié)點(diǎn)開始對比值即可。

反轉(zhuǎn)鏈表的各種詳細(xì)方法在前幾日的那道題中已經(jīng)詳細(xì)解答過,未看過的朋友可以先看那一篇:LeetCode 206:反轉(zhuǎn)鏈表 Reverse Linked List

Java:
class Solution {
    public boolean isPalindrome(ListNode head) {
        ListNode fast = head;
        ListNode slow = head;
        if (fast == null || fast.next == null) return true;
        while (fast.next != null && fast.next.next != null) {
            fast = fast.next.next;
            slow = slow.next;
        }
        ListNode newHead = reverseList(slow.next);
        while (newHead != null) {
            if (head.val != newHead.val) return false;
            head = head.next;
            newHead = newHead.next;
        }
        return true;
    }
    //反轉(zhuǎn)鏈表函數(shù)--詳情請看前文
    private ListNode reverseList(ListNode head) {
        if (head.next == null) return head;
        ListNode pre = null;
        ListNode tmp;
        while (head!= null) {
            tmp = head.next;//tmp暫存當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的下一個(gè)節(jié)點(diǎn)
            head.next = pre;//當(dāng)前節(jié)點(diǎn)下一個(gè)指向pre
            pre = head;//刷新pre
            head = tmp;//刷新當(dāng)前節(jié)點(diǎn)為tmp
        }
        return pre;
    }
}
Python:
class Solution:
    def isPalindrome(self, head: ListNode) -> bool:
        fast, slow = head, head
        if not fast or not fast.next: return True
        while fast.next and fast.next.next:
            fast = fast.next.next
            slow = slow.next
        newHead = self.reverseList(slow.next)
        while newHead:
            if newHead.val != head.val: return False
            newHead = newHead.next
            head = head.next
        return True

    def reverseList(self, head: ListNode) -> ListNode:
        if not head or not head.next:
            return head
        pre, tmp = None, None
        while (head):
            tmp = head.next
            head.next = pre
            pre = head
            head = tmp
        return pre

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