【LeetCode热题100】24. 两两交换链表中的节点（链表）

一.题目要求

给你一个链表，两两交换其中相邻的节点，并返回交换后链表的头节点。你必须在不修改节点内部的值的情况下完成本题（即，只能进行节点交换）。

二.题目难度

中等

三.输入样例

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

四.解题思路

解法1：迭代
解法2：递归

五.代码实现

迭代

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode *next;
 *     ListNode() : val(0), next(nullptr) {}
 *     ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {}
 *     ListNode(int x, ListNode *next) : val(x), next(next) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    ListNode* swapPairs(ListNode* head) {
        ListNode *dummy = new ListNode(-1);
        dummy->next = head;
        ListNode *lpre = dummy;
        ListNode *rpre = dummy->next;
        if(head == nullptr || head->next == nullptr) return head;
        while(lpre && rpre && rpre->next)
        {
            lpre->next = rpre->next;
            rpre->next = rpre->next->next;
            lpre->next->next = rpre;
            lpre = rpre;
            rpre = lpre->next;
        }
        return dummy->next;
    }
};

递归

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode *next;
 *     ListNode() : val(0), next(nullptr) {}
 *     ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {}
 *     ListNode(int x, ListNode *next) : val(x), next(next) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    ListNode* swapPairs(ListNode* head) {
        
        if(head == nullptr ||head->next == nullptr)
        {
            return head;
        }
        ListNode *newHead = head->next;

        head->next = swapPairs(newHead->next);
        
        newHead->next = head;

        return newHead;
    }
    
    
};

六.题目总结

递归分析

class Solution {
public:
    ListNode* swapPairs(ListNode* head) {
        //递归出口
        if(head == nullptr ||head->next == nullptr)
        {
            return head;
        }
        //每一步递归的操作
        ListNode *newHead = head->next;
        head->next = swapPairs(newHead->next);   //目标不确定时候递归来确定 实际上head->next就是下一个递归的newHead
        
        newHead->next = head;
		
		//最终递归的头
        return newHead;
    }
    
};