链表数据结构解析：反转链表的迭代与递归解法

"本资源主要解析了链表这一基础数据结构，并聚焦于链表问题，特别是反转链表的算法实现，包括迭代和递归两种方法。" 链表是一种基础且重要的数据结构，它与数组不同，不按照线性顺序存储数据。链表中的每个节点包含数据和指向下一个节点的指针，这种结构使得链表在插入操作时具有较高的效率，达到O(1)的时间复杂度。然而，查找或访问特定位置的节点时，链表的时间复杂度为O(n)，这比数组的O(1)慢。 在链表问题中，反转链表是一个经典的面试题目。例如，给定一个单链表1→2→3→4→5→NULL，目标是将其反转为5→4→3→2→1→NULL。这个问题可以通过迭代或递归的方式来解决。 6.1.1 题目说明 反转链表的基本任务是改变链表中相邻节点之间的指向关系，使原来的后续节点变为前驱节点。 6.1.2 分析 反转链表的过程中，只需关注节点的指针方向，不需要考虑节点的值。对于迭代解法，我们可以使用三个指针curr、prev和tempNext，依次更新节点的next指针，使其指向前一个节点。 6.1.3 迭代解法 迭代解法的思路是遍历链表，每次迭代都将当前节点的next指针指向其前一个节点，然后移动指针到下一个节点。最后返回新的头节点。这种方法的时间复杂度为O(n)，空间复杂度为O(1)。 6.1.4 递归解法 递归解法的核心是将问题分解为更小的部分，即假设链表的后半部分已经被反转，然后处理当前节点，将其插入到反转后的链表中。递归调用处理链表的剩余部分，直到只剩下一个节点，此时反转已完成。递归方法同样具有O(n)的时间复杂度，但由于递归调用，可能会导致额外的空间开销，空间复杂度通常为O(n)。 总结，理解和掌握链表及其操作，尤其是反转链表的方法，对于理解数据结构和算法至关重要。在实际编程中，根据具体场景选择合适的解法，如在内存有限的情况下，迭代解法可能更为合适；而在代码简洁性和可读性方面，递归解法可能更有优势。