链表回文判断（C++）

对于一个链表，请设计一个时间复杂度为O(n),额外空间复杂度为O(1)的算法，判断其是否为回文结构。

给定一个链表的头指针A，请返回一个bool值，代表其是否为回文结构。保证链表长度小于等于900。

测试样例：

1->2->2->1

返回：true

思路：　　
　　由于空间复杂度要求为O(1)，也就是说临时占用空间和输入数据规模无关，因此无法利用数组或者是栈进行判断。因此先找到中间位置将后半部分指针翻转，然后两端分别比较。注意这种方法会修改原链表，但是空间复杂度要求为O(1)也只能这么做了。

程序运行流程：
　　1、利用快慢指针找到中间的位置（起初均指向头结点，然后pSlow一次走一步，pFast一次走两步。注意不需要区分链表结点个数是奇数还是偶数）；

　　2、将后半部分指针翻转；
　　3、最后再进行一次遍历，一个从前向后，一个从后向前。

下图是演示图（分为链表结点个数奇数和偶数两种情况），当pFast或pFast->next到达尾部（为NULL）时，pSlow正好到达中间位置。其中当链表结点个数为偶数时，pFast首先变为NULL；当链表结点个数为奇数时，pFast->next首先变为NULL。

  1 /*
  2 本程序说明：
  3 
  4 时间限制：3秒 空间限制：32768K 热度指数：8332
  5 本题知识点： 链表 栈
  6 
  7 题目描述
  8 对于一个链表，请设计一个时间复杂度为O(n),额外空间复杂度为O(1)的算法，判断其是否为回文结构。
  9 给定一个链表的头指针A，请返回一个bool值，代表其是否为回文结构。保证链表长度小于等于900。
 10 测试样例：
 11 1->2->2->1
 12 返回：true
 13 
 14 */
 15 
 16 #include <iostream>
 17 using namespace std;
 18 
 19 struct ListNode {
 20     int val;
 21     struct ListNode *next;
 22     ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
 23 };
 24 
 25 //链表结点构造
 26 ListNode*  create_list_node(int val)
 27 {
 28     ListNode* pNode = new ListNode(val);
 29     return pNode;
 30 }
 31 //链表结点连接
 32 void connect_list_node(ListNode* pCur, ListNode* pNext)
 33 {
 34     pCur->next = pNext;
 35 }
 36 
 37 
 38 
 39 class PalindromeList {
 40 public:
 41     bool chkPalindrome(ListNode* A) {
 42         // write code here
 43         ListNode* pSlow = A;
 44         ListNode* pFast = A;
 45 
 46         while(pFast != NULL && pFast->next != NULL)
 47         {
 48             pSlow = pSlow->next;
 49             pFast = pFast->next->next;
 50         }
 51         //反转链表后半部分指针
 52         ListNode* prev = pSlow;//临时保存用
 53         pSlow = pSlow->next;
 54         prev->next = NULL;//最中间的点的next置为NULL
 55         while(pSlow != NULL)
 56         {
 57             cout<<pSlow->val<<endl;
 58             ListNode* tmp = pSlow->next;//保存后面的结点
 59             pSlow->next=prev;
 60             prev = pSlow;
 61             pSlow = tmp;
 62         }
 63 
 64         ListNode* pForward = A;//指向头结点
 65         ListNode* pBackward= prev;//指向链表最后一个结点
 66 
 67         while(!(pForward == pBackward || pForward->next == pBackward))
 68         {
 69             if(pForward->val != pBackward->val)
 70                 return false;
 71             pForward = pForward->next;
 72             pBackward = pBackward->next;
 73         }
 74         return true;
 75     }
 76 };
 77 
 78 void test()
 79 {
 80     //创建结点
 81     ListNode* pNode1 = create_list_node(1);
 82     ListNode* pNode2 = create_list_node(1);
 83     ListNode* pNode3 = create_list_node(7);
 84     ListNode* pNode4 = create_list_node(2);
 85     ListNode* pNode5 = create_list_node(7);
 86     ListNode* pNode6 = create_list_node(1);
 87     ListNode* pNode7 = create_list_node(1);
 88 //    ListNode* pNode8 = create_list_node(45);
 89 //    ListNode* pNode9 = create_list_node(-7);
 90 
 91     //连接结点
 92     connect_list_node(pNode1,pNode2);
 93     connect_list_node(pNode2,pNode3);
 94     connect_list_node(pNode3,pNode4);
 95     connect_list_node(pNode4,pNode5);
 96     connect_list_node(pNode5,pNode6);
 97     connect_list_node(pNode6,pNode7);
 98 //    connect_list_node(pNode7,pNode8);
 99 //    connect_list_node(pNode8,pNode9);
100 
101     PalindromeList test;
102 
103     bool flag=test.chkPalindrome(pNode1);
104     cout<<flag<<endl;
105 
106 }
107 
108 int main()
109 {
110     test();
111     return 0;
112 }

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