重排链表

LCR 026. 重排链表

给定一个单链表 L 的头节点 head ，单链表 L 表示为：

L0 → L1 → … → Ln-1 → Ln
请将其重新排列后变为：

L0 → Ln → L1 → Ln-1 → L2 → Ln-2 → …

不能只是单纯的改变节点内部的值，而是需要实际的进行节点交换。

示例 1:

输入: head = [1,2,3,4]
输出: [1,4,2,3]

示例 2:

输入: head = [1,2,3,4,5]
输出: [1,5,2,4,3]

提示：

• 链表的长度范围为 [1, 5 * 104]
• 1 <= node.val <= 1000

先找到中间节点

然后将后半部分反转

然后将后半部分依次插入到前半部分

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * public class ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode next;
 *     ListNode() {}
 *     ListNode(int val) { this.val = val; }
 *     ListNode(int val, ListNode next) { this.val = val; this.next = next; }
 * }
 */
class Solution {
    public ListNode reorderList(ListNode head) {
        if(head == null || head.next == null || head.next.next == null) return head;
        //找到中间节点的第一个节点
        ListNode pre = middleNode(head);
        //反转后半部分链表
        pre.next = reverseList(pre.next);
        ListNode head2 = pre.next;
        pre.next = null;
        ListNode p1 = head;
        ListNode p2 = head2;
        //依次取出后半部分节点插入到前半部分
        while(p2 != null){
            ListNode q = p2.next;
            p2.next = p1.next;
            p1.next = p2;
            p1 = p1.next.next;
            p2 = q;
        }
        return head;
    }

    
    //返回中间节点的第一个节点
    public ListNode middleNode(ListNode head) {
        ListNode slow = head;
        ListNode fast = head.next;
        while(fast != null && fast.next != null){
            slow = slow.next;
            fast = fast.next.next;

        }
        return slow;
    }
    
    public ListNode reverseList(ListNode head){
        if(head == null || head.next == null) return head;
        ListNode pre = null;
        ListNode p = head;
        while(p != null){
            ListNode q = p.next;
            p.next = pre;
            pre = p;
            p = q;
        }
        return pre;
    }
}

时间复杂度：O(n)，其中 n 是链表的长度。需要使用快慢指针遍历链表，遍历链表的后一半并反转，以及反转后合并链表，每次遍历的时间复杂度都是 O(n)

空间复杂度：O(1)