链表中的经典问题—

经典问题

对于链表的结构还不太清晰的同学，可以看我的另一篇文章，实践总结：一篇搞懂链表——单链表和双指针技巧

反转链表

给你单链表的头节点 head ，请你反转链表，并返回反转后的链表。

方法一，迭代法：
在遍历过程中，我们需要维护三个指针：prev（前一个节点），curr（当前节点），和 next_node（下一个节点）。下面是反转链表的步骤和代码实现：
1. 初始化三个指针：

prev 指针初始化为 None，因为在反转后的链表中，最后一个节点（原链表的头节点）将不会有任何节点指向它。
curr 指针初始化为 head，即链表的头节点，这是我们开始遍历的地方。
next_node 用于临时存储 curr.next，在改变 curr.next 之前。

2. 遍历链表，直到 curr 为 None（链表结束）：

在每次迭代中，首先保存 curr.next 到 next_node。
然后，将 curr.next 指向 prev，这样当前节点就反转了它的指向。
接下来，移动 prev 和 curr 指针到下一个节点。prev 变为 curr，curr 变为 next_node。

3. 当 curr 为 None 时，遍历结束，此时 prev 指向新的头节点。

# 迭代法
class Solution:
    def reverseList(self, head: Optional[ListNode]) -> Optional[ListNode]:
        # 定义
        prev=None
        curr=head
        while curr:
            new_node=curr.next
            curr.next=prev
            prev=curr
            curr=new_node
        return prev

迭代过程的图示展示可以参考这篇文章：看一遍就理解，图解单链表反转

方法二，递归法：

要使用递归的方式反转单链表，我们需要遵循以下步骤：

确定基本情况：如果链表为空（head 为 None）或者只有一个节点（head.next 为 None），则链表已经反转，直接返回 head。
递归地反转剩余的链表：对 head.next 进行递归调用，反转剩余的链表。
在递归调用之后，我们需要将当前节点（head）连接到新反转的链表的末尾。这可以通过将当前节点的 next 指针指向自己（head.next = head），然后将 head 的 next 指针设置为 None 来实现。
返回新链表的头节点，它将是原始链表的尾节点。

class ListNode:
    def __init__(self, val=0, next=None):
        self.val = val
        self.next = next

class Solution:
    def reverseListRecursive(self, head: Optional[ListNode]) -> Optional[ListNode]:
        # 基本情况：空链表或只有一个节点
        if head is None or head.next is None:
            return head
        
        # 递归地反转剩余的链表
        new_head = self.reverseListRecursive(head.next)
        
        # 将当前节点连接到新链表的末尾
        head.next.next = head
        head.next = None
        
        # 返回新链表的头节点
        return new_head