题目描述

或许这也是个经典的面试题，记录一手

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

题目链接

题目难度——中等

方法一：迭代

  我们可以借助三个指针来一次迭代的做它，每次调转两个相邻节点，都需要更新上一个结点的尾指针，所以我们需要一个dummyHead结点作为新头部，最后返回dummyHead->next即可。

代码/C++

/**
 * 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) {
        ListNode *cur, *nextOne, *pre, *dummyH;
        dummyH = new ListNode(-1, head);
        pre = dummyH;
        cur = head;
        while(cur){
            nextOne = cur->next;
            if(!nextOne){
                break;
            }
            pre->next = nextOne;
            cur->next = nextOne->next;
            nextOne->next = cur;
            pre = cur;
            cur = cur->next;
        }
        return dummyH->next;
    }
};

代码/python

# Definition for singly-linked list.
# class ListNode:
#     def __init__(self, val=0, next=None):
#         self.val = val
#         self.next = next
class Solution:
    def swapPairs(self, head: Optional[ListNode]) -> Optional[ListNode]:
        dummyH = ListNode(-1, head)
        pre, cur = dummyH, head
        while cur:
            nextOne = cur.next
            if not nextOne:
                break
            cur.next = nextOne.next
            pre.next = nextOne
            nextOne.next = cur
            pre = cur
            cur = cur.next
        
        return dummyH.next

方法二：递归

  还可以用递归的方法来做，当输入结点为空指针或者只有一个结点时，说明到了尾部，递推结束，可以回归了。

代码/C++

/**
 * 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) {
        if(!head || !head->next){
            return head;
        }
        ListNode *right = head->next;
        head->next = swapPairs(right->next);
        right->next = head;
        return right;
    }
};

# Definition for singly-linked list.
# class ListNode:
#     def __init__(self, val=0, next=None):
#         self.val = val
#         self.next = next
class Solution:
    def swapPairs(self, head: Optional[ListNode]) -> Optional[ListNode]:
        if not head or not head.next:
            return head
        
        right = head.next
        head.next = self.swapPairs(right.next)
        right.next = head
        return right

总结

  方法一迭代的时间复杂度是O(N) ，空间复杂度O(1) ，方法二递归时间复杂度O(N)，空间复杂度O(N) 。