如何实现一个高效的单向链表逆序输出？-阿里面试

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如何实现一个高效的单向链表逆序输出？

0.  需要考虑因素，高效应权衡多方面因素

• 数据量是否会很大
• 空间是否有限制
• 原始链表的结构是否可以更改
• 时间复杂度是否有限制
• 一个链表节点需要输出的元素有多个，例如链表中存的是自定义对象，有多个字段

1. 直接递归（简单，但O(n)空间复杂度不支持大数据量）

// 直接递归实现核心代码片段
public void reverse(head){
	// 递归终止条件
	if(head.next == null){
		print(head);
		return;
	}
	// 下一层需要做的事儿
	reverse(head.next);
	// 本层需要做的事儿
	print(head);
}

2. 采用栈进行存储（O(n)时间复杂度，但不支持大数据量，栈中需要存储所有节点）

// 采用栈进行存储实现核心代码片段
public void reverse(head){
	Node cur = head;
	// 将所有元素入栈
	while(cur != null){
		stack.push(cur);
		cur = cur.next;
	}
	// 将所有元素出栈
	while(!stack.isEmpty){
		print(stack.poll);
	}
}

3. 直接遍历（不需要额外存储空间，但O（n^2）时间复杂度）

// 直接遍历实现核心代码
public void reverse(head){
	Node cur = head;
	int count = 0;
	// 统计链表节点个数
	while(cur != null){
		count ++;
		cur = cur.next;
	}
	// 每次从前往后进行扫描输出
	for(int i = count; i > 0; i--){
		int tmp = i;
		cur = head;
		while(tmp-- != 0){
			cur = cur.next;
		}
		print(cur)
	}
}

4. 翻转链表再遍历（O(n)时间复杂度且不需要额外存储空间，但需要改变原始链表结构）

// 翻转链表实现核心代码
public void reverse(head){
	Node cur = head.next;
	Node pre = head;
    pre.next = null;
	Node tmp = new Node();
    // 翻转链表
	while(cur != null){
		tmp = cur.next;
	    cur.next = pre;
		pre = cur;
		cur = tmp;
	}
	// 输出
	while(pre != null){
		print(pre);
		pre = pre.next;
	}
	
}

5. 头插法新建空链表（简单，但是O(n)空间复杂度）

// 头插法新建空链表实现核心代码
public void reverse(head){
	Node result = copy(head);
	Node cur = head;
	cur = cur.next;
	// 新建链表节点，头插法构建
	while(cur != null){
		Node tmp = copy(cur.next);
		tmp.next = pre;
		pre = tmp;
		cur = cur.next;
	}
}