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力扣Hot100--234.回文链表

news 2025/9/23 9:12:34

力扣Hot100–234.回文链表

要求：给你一个单链表的头节点 head ，请你判断该链表是否为回文链表。如果是，返回 true ；否则，返回 false 。

解题思路：
1、将链表节点值存储在列表中
2、然后使用了双指针法从列表两端向中间比较节点的值
在python中 mode_set[::-1] 表示将列表 vals反转了，所以也可以通过 mode_set==mode_set[::-1] 来判断是否是一个回文列表。这里要注意，那mode_set 就要保存节点的值，并非节点本身！！！
时间复杂度：O(n)，遍历链表一次，比较列表一次
空间复杂度：O(n)，需要额外空间存储所有节点值

常见方法：递归法和快慢指针法

代码：

# Definition for singly-linked list.
# class ListNode:
#     def __init__(self, val=0, next=None):
#         self.val = val
#         self.next = next
class Solution:def isPalindrome(self, head: Optional[ListNode]) -> bool:mode_set = []current = headwhile current:mode_set.append(current)current=current.nextleft,right = 0,len(mode_set)-1while left<right:if mode_set[left].val != mode_set[right].val:return False left = left+1right= right-1return True

递归法：
1、递归调用会沿着 current_node.next一路向下，直到链表末尾，直到末尾就会return True；
2、然后if not …判断的是内层递归的比较结果。如果内层递归在比较过程中发现了任何不匹配（即返回了 False），那么当前递归函数会立即将这个 False结果返回，不再执行后续的比较（包括 if current_node.val != self.front_pointer.val的判断），从而快速结束递归，向外部传递“不是回文”的信号。
3、如果是回文的话会返回 True，然后外部的front_pointer 会逐步向后移动。

时间复杂度：O(n)，其中 n 是链表的长度。每个节点都会被访问一次。
空间复杂度：O(n)，主要用于递归调用栈。递归深度与链表长度 n 成正比。

class Solution:def isPalindrome(self, head: Optional[ListNode]) -> bool:self.front_pointer = head  return self.func(head)def func(self,current_node):if current_node is not None:if not self.func(current_node.next):return False if current_node.val != self.front_pointer.val:return Falseself.front_pointer = self.front_pointer.nextreturn True

快慢指针： 重点关注！！！
1、使用快慢指针，快指针一次走两步，慢指针一次走一步。当快指针到达末尾时，慢指针位于链表中点（奇数长度）或前半部分末尾（偶数长度）；
2、从慢指针指向的节点开始反转后半部分链表；
3、同时遍历前半部分和反转后的后半部分，比较每个节点的值。如果所有值都相等，则是回文链表；
4、最后将链表恢复原样–虽然题目没要求
时间复杂度是 O(n)
空间复杂度是 O(1)

class Solution:def isPalindrome(self, head: Optional[ListNode]) -> bool:if not head or not head.next:return Trueslow = headfast = headwhile fast and fast.next:slow = slow.nextfast = fast.next.next# 反转后半部分链表。slow此时位于中点或前半部分末尾，slow.next是后半部分的起点second_half_head = self.reverseList(slow)  # 反转后，second_half_head成为反转后的头节点first_half_head = head  # 前半部分的头节点仍然是head# 比较前半部分和反转后的后半部分# 注意：无论链表长度是奇是偶，反转后的后半部分长度 <= 前半部分长度p1 = first_half_headp2 = second_half_headis_palindrome = Truewhile p2:  # 只需遍历反转后的后半部分即可if p1.val != p2.val:is_palindrome = Falsebreakp1 = p1.nextp2 = p2.next# 恢复链表结构slow.next = self.reverseList(second_half_head)return is_palindromedef reverseList(self, head: Optional[ListNode]) -> Optional[ListNode]:pre = Nonecur = headwhile cur:temp = cur.nextcur.next = prepre = curcur = tempreturn pre