算法题（Python）链表篇 | 3.翻转链表

一、题目描述

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给你单链表的表头head，请你反转链表，并返回反转后的链表。

示例1：

输入：head=[1, 2, 3, 4, 5]
输出：[5, 4, 3, 2, 1]

示例2：

输入：head=[1, 2]
输出：[2, 1]

二、思路

如果再定义一个新的链表，实现链表元素的反转，这是对内存空间的浪费。
其实只需要改变链表的next指针的指向，直接将链表反转，而不用重新定义一个新的链表，如图所示：

之前链表的头节点是元素1，反转之后头节点就是元素5，这里并没有添加或删除节点，仅仅是改变next指针的方向。
首先定义一个cur指针，指向头节点；再定义一个pre指针，初始化为null。
然后开始反转，首先将cur→next节点用tmp指针保存一下，即保存这个节点。（之所以保存该节点，是因为要改变cur→next的指向，将cur→next指向pre，从而反转第一个节点）
接下来，循环走代码逻辑，继续移动pre和cur指针。
最后，cur指针指向null，循环阶数，链表翻转完毕，此时return pre指针即可，pre指针指向新的头节点。
代码如下：
时间复杂度$O(n)$，空间复杂度$O(1)$。

# Definition for singly-linked list.
# class ListNode:
#     def __init__(self, val=0, next=None):
#         self.val = val
#         self.next = next
class Solution:def reverseList(self, head: Optional[ListNode]) -> Optional[ListNode]:cur = head  # 定义一个cur指向头节点pre = None  # 定义一个空节点while cur:temp = cur.next  # 保存cur的下一个节点，因为要改变该节点cur.next = pre   # 翻转操作pre = cur        # 更新per指针cur = temp       # 更新temp指针return pre