力扣题目解析--两两交换链表中的节点
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）。
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
代码展示
/**
* 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(0);
dummy.next=head;
ListNode *prev=&dummy;
while(prev->next!=nullptr&&prev->next->next!=nullptr){
ListNode*first=prev->next;
ListNode*second=prev->next->next;
first->next=second->next;
second->next=first;
prev->next=second;
prev=first;
}
return dummy.next;
}
};写者心得
这段代码有几个难点，首先就是那个虚拟头节点的设置，ListNode *prev=&dummy;这一步和往常的虚拟头节点设置是不一样的，因为我们后续需要把两个链表中的元素进行交换，而这一步是真正这个题目的核心一步，如果没有这一步，按着这个循环，就会把相邻的元素进行交换变成把链表颠倒过来，所以设置一个前置节点，再进行交换，就可以达成相邻元素进行交换。还有一个就是prev=first;其实都是为了达成相邻元素进行交换这个目的，这个就相当于是跳过目前已经交换的元素
代码的逐行解释
class Solution {
public:
ListNode* swapPairs(ListNode* head) {
// 创建一个虚拟头节点（dummy node），它的值为0。
// 这个节点的存在是为了简化处理逻辑，特别是当原始链表的头节点也需要被交换时。
ListNode dummy(0);
// 让虚拟头节点的 next 指向原始链表的头节点。
// 这样一来，即使原始链表的头节点发生变化，我们也可以通过 dummy.next 来访问新的头节点。
dummy.next = head;
// 创建一个指针 prev，它指向虚拟头节点。
// prev 用于追踪当前要交换的两个节点对之前的节点。
ListNode *prev = &dummy;
// 使用 while 循环遍历链表，直到没有足够的节点可以进行交换。
// 条件检查确保至少有两个节点可以交换：prev->next 和 prev->next->next 都不为空。
while (prev->next != nullptr && prev->next->next != nullptr) {
// 初始化 first 指针，指向当前要交换的第一个节点（即 prev 后面的第一个节点）。
ListNode *first = prev->next;
// 初始化 second 指针，指向当前要交换的第二个节点（即 first 的下一个节点）。
ListNode *second = prev->next->next;
// 让 first 指向原本 second 之后的节点。
// 这一步是准备将 first 和 second 的位置交换，同时保证链表不会断裂。
first->next = second->next;
// 将 second 的 next 指向 first，完成这两个节点的位置交换。
second->next = first;
// 更新 prev 的 next 指针，使其指向新的头部节点（即 second），以反映交换后的链表结构。
prev->next = second;
// 移动 prev 指针到刚刚交换过的两个节点中的后一个节点（即原来的 first），以便为下一次迭代做准备。
prev = first;
}
// 返回新的链表头节点，即虚拟头节点的 next 指针所指向的节点。
return dummy.next;
}
};