LeetCode 234：回文鏈表 Palindrome Linked List

luqiuwen 發布于2019-08-16 18:41 / 668人閱讀

摘要：請判斷一個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心。然后從原鏈表頭節點與反轉后后半部分鏈表頭節點開始對比值即可。

?
請判斷一個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

進階：
你能否用 O(n) 時間復雜度和 O(1) 空間復雜度解決此題？

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點，這個可以用快慢指針來解決，快指針速度為2，慢指針速度為1，快指針遍歷完鏈表時，慢指針剛好走到中間節點（相對）。

然后是判斷是否是回文鏈表：

不考慮進階要求的話，方法千千萬。可以把前半部分暫存入新的數組、鏈表、哈希表等等數據結構，然后依次倒序取出，與后半部分鏈表每個節點的值對比即可。更簡單的是直接用數據結構 - 棧，先進后出，把節點壓入棧中，到中間節點后，依次從棧中彈出節點，與后半部分的節點值對比即可。

直接思考進階要求，在 O(1) 的空間復雜度下，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心。我們可以將鏈表后半部分反轉，利用迭代法反轉鏈表，時間復雜度為 O(n),空間復雜度為 O(1)，所以符合要求。然后從原鏈表頭節點與反轉后后半部分鏈表頭節點開始對比值即可。

反轉鏈表的各種詳細方法在前幾日的那道題中已經詳細解答過，未看過的朋友可以先看那一篇：LeetCode 206：反轉鏈表 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;
    }
    //反轉鏈表函數--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暫存當前節點的下一個節點
            head.next = pre;//當前節點下一個指向pre
            pre = head;//刷新pre
            head = tmp;//刷新當前節點為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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