问题描述

请判断一个链表是否为回文链表。链表为单向无环链表

示例 1:

输入: 1->2

输出: false

示例 2:

输入: 1->2->2->1

输出: true

反转后半部分链表

这题是让判断链表是否是回文链表,所谓的回文链表就是以链表中间为中心点两边对称。我们常见的有判断一个字符串是否是回文字符串,这个比较简单,可以使用两个指针,一个最左边一个最右边,两个指针同时往中间靠,判断所指的字符是否相等。

但这题判断的是链表,因为这里是单向链表,只能从前往后访问,不能从后往前访问,所以使用判断字符串的那种方式是行不通的。但我们可以通过找到链表的中间节点然后把链表后半部分反转(关于链表的反转可以看下432,剑指 Offer-反转链表的3种方式),最后再用后半部分反转的链表和前半部分一个个比较即可。这里以示例2为例画个图看一下。

单链表检测字符串是否为回文串(判断回文链表的3种方式)(1)

单链表检测字符串是否为回文串(判断回文链表的3种方式)(2)

最后再来看下代码

public boolean isPalindrome(ListNode head) { ListNode fast = head, slow = head; //通过快慢指针找到中点 while (fast != null && fast.next != null) { fast = fast.next.next; slow = slow.next; } //如果fast不为空,说明链表的长度是奇数个 if (fast != null) { slow = slow.next; } //反转后半部分链表 slow = reverse(slow); fast = head; while (slow != null) { //然后比较,判断节点值是否相等 if (fast.val != slow.val) return false; fast = fast.next; slow = slow.next; } return true; } //反转链表 public ListNode reverse(ListNode head) { ListNode prev = null; while (head != null) { ListNode next = head.next; head.next = prev; prev = head; head = next; } return prev; }

使用栈解决

我们知道栈是先进后出的一种数据结构,这里还可以使用栈先把链表的节点全部存放到栈中,然后再一个个出栈,这样就相当于链表从后往前访问了,通过这种方式也能解决,看下代码

public boolean isPalindrome(ListNode head) { ListNode temp = head; Stack<Integer> stack = new Stack(); //把链表节点的值存放到栈中 while (temp != null) { stack.push(temp.val); temp = temp.next; } //然后再出栈 while (head != null) { if (head.val != stack.pop()) { return false; } head = head.next; } return true; }

这里相当于链表从前往后全部都比较了一遍,其实我们只需要拿链表的后半部分和前半部分比较即可,没必要全部比较,所以这里可以优化一下

public boolean isPalindrome(ListNode head) { if (head == null) return true; ListNode temp = head; Stack<Integer> stack = new Stack(); //链表的长度 int len = 0; //把链表节点的值存放到栈中 while (temp != null) { stack.push(temp.val); temp = temp.next; len ; } //len长度除以2 len >>= 1; //然后再出栈 while (len-- >= 0) { if (head.val != stack.pop()) return false; head = head.next; } return true; }

递归方式解决

我们知道,如果对链表逆序打印可以这样写

private void printListNode(ListNode head) { if (head == null) return; printListNode(head.next); System.out.println(head.val); }

也就是说最先打印的是链表的尾结点,他是从后往前打印的,看到这里是不是有灵感了,我们来对上面的对面进行改造一下

ListNode temp; public boolean isPalindrome(ListNode head) { temp = head; return check(head); } private boolean check(ListNode head) { if (head == null) return true; boolean res = check(head.next) && (temp.val == head.val); temp = temp.next; return res; }

问题分析

回文链表的判断,相比回文字符串的判断稍微要麻烦一点,但难度也不是很大,如果对链表比较熟悉的话,这3种解决方式都很容易想到,如果不熟悉的话,可能最容易想到的就是第2种了,也就是栈和链表的结合。

如果对栈和链表不熟悉的话,可以看下352,数据结构-2,链表,这里详细介绍了单向链表,双向链表,以及环形链表的断开和连接。也可以看下363,数据结构-4,栈,这里有对栈的一些简单介绍和实例讲解。

单链表检测字符串是否为回文串(判断回文链表的3种方式)(3)

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