【递归】两两交换链表中的节点！

利刃大大

发布于 2025-05-22 13:34:52

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24. 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

解题思路：递归

这道题其实是 206. 反转链表 的变形，我们只需要对链表中的两两节点进行逆序，那说明其实每两个节点其实操作都是一致的，于是我们就可以采用递归的方式来解决问题，分三步走：

函数头的设计：
- 因为这道题要返回的就是处理完之后的新头节点，那么返回的肯定是一个 ListNode* 类型，并且我们需要进行节点的交换操作，不过我们可以通过 node 与 node->next 进行操作，所以只需要一个变量即可！
函数体的内容：
- 首先和 206. 反转链表 这道题一样，为了方便在处理完 node 以及 node->next 的交换之后，node->next->next 丢失的情况，我们就可以采用 后序遍历，也就是先完成后面两两组合，最后再处理当前的两个节点！
- 然后就是交换两个节点，在交换之前，我们得先用将 node->next 保存起来，因为最后我们要返回两两交换之后的新节点，所以在交换操作之前就得先将其用变量保存起来，方便后续的返回！
- 最后无非就是返回上面保存的 node->next 了！
递归函数出口：
- 终止条件其实很简单，因为只有两个节点的时候才需要操作，所以当只有一个节点或者当前节点为空了，那么直接返回空即可！

/**
 * 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) {
        // 递归函数终止条件
        if(head == nullptr || head->next == nullptr)
            return head;
        
        // 后序遍历，在完成当前两个节点交换的时候，需要保证后面的节点已经处理完了
        // 此时返回的节点作为上一层要链接的新的尾节点
        ListNode* next_level = swapPairs(head->next->next);

        // 交换两个节点，然后链接新的尾节点
        ListNode* ret = head->next;
        ret->next = head;
        head->next = next_level;

        // 最后返回两两逆序后的新头节点
        return ret;
    }
};

本文参与腾讯云自媒体同步曝光计划，分享自作者个人站点/博客。

原始发表：2025-01-18，如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

变量