0024. 两两交换链表中的节点
题目地址(24. 两两交换链表中的节点)
https://leetcode-cn.com/problems/swap-nodes-in-pairs/
题目描述
给定一个链表,两两交换其中相邻的节点,并返回交换后的链表。
你不能只是单纯的改变节点内部的值,而是需要实际的进行节点交换。

示例 1:输入:head = [1,2,3,4]输出:[2,1,4,3]示例 2:输入:head = []输出:[]示例 3:输入:head = [1]输出:[1]提示:链表中节点的数目在范围 [0, 100] 内0 <= Node.val <= 100
前置知识
链表
公司
阿里
腾讯
百度
字节
思路
设置一个 dummy 节点简化操作,dummy next 指向 head。
初始化 first 为第一个节点
初始化 second 为第二个节点
初始化 current 为 dummy
first.next = second.next
second.next = first
current.next = second
current 移动两格
重复

(图片来自: https://github.com/MisterBooo/LeetCodeAnimation)
关键点解析
链表这种数据结构的特点和使用
dummyHead 简化操作
代码
语言支持:JS,Python3, Go, PHP, CPP
JS Code:
/** * Definition for singly-linked list. * function ListNode(val) { * this.val = val; * this.next = null; * } *//** * @param {ListNode} head * @return {ListNode} */var swapPairs = function (head) { const dummy = new ListNode(0); dummy.next = head; let current = dummy; while (current.next != null && current.next.next != null) { // 初始化双指针 const first = current.next; const second = current.next.next; // 更新双指针和 current 指针 first.next = second.next; second.next = first; current.next = second; // 更新指针 current = current.next.next; } return dummy.next;};
Python Code:
class Solution: def swapPairs(self, head: ListNode) -> ListNode: """ 用递归实现链表相邻互换: 第一个节点的 next 是第三、第四个节点交换的结果,第二个节点的 next 是第一个节点; 第三个节点的 next 是第五、第六个节点交换的结果,第四个节点的 next 是第三个节点; 以此类推 :param ListNode head :return ListNode """ # 如果为 None 或 next 为 None,则直接返回 if not head or not head.next: return head _next = head.next head.next = self.swapPairs(_next.next) _next.next = head return _next
Go Code:
/** * Definition for singly-linked list. * type ListNode struct { * Val int * Next *ListNode * } */func swapPairs(head *ListNode) *ListNode {if head == nil || head.Next == nil {return head}next := head.Nexthead.Next = swapPairs(next.Next) // 剩下的节点递归已经处理好, 拼接到前 2 个节点上next.Next = headreturn next}
PHP Code:
/** * Definition for a singly-linked list. * class ListNode { * public $val = 0; * public $next = null; * function __construct($val = 0, $next = null) { * $this->val = $val; * $this->next = $next; * } * } */class Solution{ /** * @param ListNode $head * @return ListNode */ function swapPairs($head) { if (!$head || !$head->next) return $head; /** @var ListNode $next */ $next = $head->next; $head->next = (new Solution())->swapPairs($next->next); // 递归已经将后面链表处理好, 拼接到前面的元素上 $next->next = $head; return $next; }}
CPP Code:
class Solution {public: ListNode* swapPairs(ListNode* head) { ListNode h, *tail = &h; while (head && head->next) { auto p = head, q = head->next; head = q->next; q->next = p; tail->next = q; tail = p; } tail->next = head; return h.next; }};
复杂度分析
时间复杂度:$O(N)$
空间复杂度:$O(1)$
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