一道新的面试题回文链表你会么？

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新题来咯，回文链表

回文链表

力扣题目链接：https://leetcode-cn.com/problems/palindrome-linked-list/

请判断一个链表是否为回文链表。

示例 1:

• 输入: 1->2
• 输出: false

示例 2:

• 输入: 1->2->2->1
• 输出: true

思路

数组模拟

最直接的想法，就是把链表装成数组，然后再判断是否回文。

代码也比较简单。如下：

class Solution { 
public: 
    bool isPalindrome(ListNode* head) { 
        vector<int> vec; 
        ListNode* cur  = head; 
        while (cur) { 
            vec.push_back(cur->val); 
            cur = cur->next; 
        } 
        // 比较数组回文 
        for (int i = 0, j = vec.size() - 1; i < j; i++, j--) { 
            if (vec[i] != vec[j]) return false; 
        } 
        return true; 
    } 
}; 

上面代码可以在优化，就是先求出链表长度，然后给定vector的初始长度，这样避免vector每次添加节点重新开辟空间

class Solution { 
public: 
    bool isPalindrome(ListNode* head) { 
 
        ListNode* cur  = head; 
        int length = 0; 
        while (cur) { 
            length++; 
            cur = cur->next; 
        } 
        vector<int> vec(length, 0); // 给定vector的初始长度，这样避免vector每次添加节点重新开辟空间 
        cur = head; 
        int index = 0; 
        while (cur) { 
            vec[index++] = cur->val; 
            cur = cur->next; 
        } 
        // 比较数组回文 
        for (int i = 0, j = vec.size() - 1; i < j; i++, j--) { 
            if (vec[i] != vec[j]) return false; 
        } 
        return true; 
    } 
}; 

反转后半部分链表

分为如下几步：

• 用快慢指针，快指针有两步，慢指针走一步，快指针遇到终止位置时，慢指针就在链表中间位置
• 同时用pre记录慢指针指向节点的前一个节点，用来分割链表
• 将链表分为前后均等两部分，如果链表长度是奇数，那么后半部分多一个节点
• 将后半部分反转 ，得cur2，前半部分为cur1
• 按照cur1的长度，一次比较cur1和cur2的节点数值

如图所示：

代码如下：

class Solution { 
public: 
    bool isPalindrome(ListNode* head) { 
        if (head == nullptr || head->next == nullptr) return true; 
        ListNode* slow = head; // 慢指针，找到链表中间分位置，作为分割 
        ListNode* fast = head; 
        ListNode* pre = head; // 记录慢指针的前一个节点，用来分割链表 
        while (fast && fast->next) { 
            pre = slow; 
            slow = slow->next; 
            fast = fast->next->next; 
        } 
        pre->next = nullptr; // 分割链表 
 
        ListNode* cur1 = head;  // 前半部分 
        ListNode* cur2 = reverseList(slow); // 反转后半部分，总链表长度如果是奇数，cur2比cur1多一个节点 
 
        // 开始两个链表的比较 
        while (cur1) { 
            if (cur1->val != cur2->val) return false; 
            cur1 = cur1->next; 
            cur2 = cur2->next; 
        } 
        return true; 
    } 
    // 反转链表 
    ListNode* reverseList(ListNode* head) { 
        ListNode* temp; // 保存cur的下一个节点 
        ListNode* cur = head; 
        ListNode* pre = nullptr; 
        while(cur) { 
            temp = cur->next;  // 保存一下 cur的下一个节点，因为接下来要改变cur->next 
            cur->next = pre; // 翻转操作 
            // 更新pre 和 cur指针 
            pre = cur; 
            cur = temp; 
        } 
        return pre; 
    } 
}; 

其他语言版本

Java

// 方法一，使用数组 
class Solution { 
    public boolean isPalindrome(ListNode head) { 
        int len = 0; 
        // 统计链表长度 
        ListNode cur = head; 
        while (cur != null) { 
            len++; 
            cur = cur.next; 
        } 
        cur = head; 
        int[] res = new int[len]; 
        // 将元素加到数组之中 
        for (int i = 0; i < res.length; i++){ 
            res[i] = cur.val; 
            cur = cur.next; 
        } 
        // 比较回文 
        for (int i = 0, j = len - 1; i < j; i++, j--){ 
            if (res[i] != res[j]){ 
                return false; 
            } 
        } 
        return true; 
    } 
} 
 
// 方法二，快慢指针 
class Solution { 
    public boolean isPalindrome(ListNode head) { 
        // 如果为空或者仅有一个节点，返回true 
        if (head == null && head.next == null) return true; 
        ListNode slow = head; 
        ListNode fast = head; 
        ListNode pre = head; 
        while (fast != null && fast.next != null){ 
            pre = slow;  // 记录slow的前一个结点 
            slow = slow.next; 
            fast = fast.next.next; 
        } 
        pre.next = null;  // 分割两个链表 
 
        // 前半部分 
        ListNode cur1 = head; 
        // 后半部分。这里使用了反转链表 
        ListNode cur2 = reverseList(slow); 
 
        while (cur1 != null){ 
            if (cur1.val != cur2.val) return false; 
 
            // 注意要移动两个结点 
            cur1 = cur1.next; 
            cur2 = cur2.next; 
        } 
        return true; 
    } 
    ListNode reverseList(ListNode head){ 
        // 反转链表 
        ListNode tmp = null; 
        ListNode pre = null; 
        while (head != null){ 
            tmp = head.next; 
            head.next = pre; 
            pre = head; 
            head = tmp; 
        } 
        return pre; 
    } 
} 

 Python

#数组模拟 
class Solution: 
    def isPalindrome(self, head: ListNode) -> bool: 
        length = 0 
        tmp = head 
        while tmp: #求链表长度 
            length += 1 
            tmp = tmp.next 
 
        result = [0] * length 
        tmp = head 
        index = 0 
        while tmp: #链表元素加入数组 
            result[index] = tmp.val 
            index += 1 
            tmp = tmp.next 
 
        i, j = 0, length - 1 
        while i < j: # 判断回文 
            if result[i] != result[j]: 
                return False 
            i += 1 
            j -= 1 
        return True 
 
#反转后半部分链表 
class Solution: 
    def isPalindrome(self, head: ListNode) -> bool: 
        if head == None or head.next == None: 
            return True 
        slow, fast = head, head 
        while fast and fast.next: 
            pre = slow 
            slow = slow.next 
            fast = fast.next.next 
 
        pre.next = None # 分割链表 
        cur1 = head # 前半部分 
        cur2 = self.reverseList(slow) # 反转后半部分，总链表长度如果是奇数，cur2比cur1多一个节点 
        while cur1: 
            if cur1.val != cur2.val: 
                return False 
            cur1 = cur1.next 
            cur2 = cur2.next 
        return True 
 
    def reverseList(self, head: ListNode) -> ListNode: 
        cur = head 
        pre = None 
        while(cur!=None): 
            temp = cur.next # 保存一下cur的下一个节点 
            cur.next = pre # 反转 
            pre = cur 
            cur = temp 
        return pre