這篇文章主要講解了“怎么理解Java遞歸單鏈表反轉(zhuǎn)”,文中的講解內(nèi)容簡單清晰,易于學(xué)習(xí)與理解,下面請大家跟著小編的思路慢慢深入,一起來研究和學(xué)習(xí)“怎么理解Java遞歸單鏈表反轉(zhuǎn)”吧!
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首先,咱們要先明確,什么是遞歸。遞歸就是自己調(diào)用自己對吧。比如:有一個(gè)函數(shù)為 f(n) = f(n-1) * n ,(注意,我這里是舉例子,這個(gè)函數(shù)沒有給出遞歸的結(jié)束條件)給 n 賦值為 5 , 則:
--> f(5) --> 5 * f(4) --> 5 * ( 4 * f(3)) --> 5 * ( 4 * (3 * f(2))) --> 5 * ( 4 * ( 3 * ( 2 * f (1)))) --> 5 * ( 4 * ( 3 * ( 2 * 1))) --> 5 * ( 4 * ( 3 * 2)) --> 5 * ( 4 * 6 ) --> 5 * 24 --> 120
在看完例子之后,咱們接下來不 BB ,直接 show code:
/** * 單鏈表反轉(zhuǎn)---遞歸實(shí)現(xiàn) */ public class ReverseSingleList { public static class Node{ private int data; private Node next; public Node( int data , Node next){ this.data = data; this.next = next; } public int getData(){return data;} } public static void main(String[] args){ // 初始化單鏈表 Node node5 = new Node(5,null); Node node4 = new Node(4,node5); Node node3 = new Node(3,node4); Node node2 = new Node(2,node3); Node node1 = new Node(1,node2); // 調(diào)用反轉(zhuǎn)方法 Node recursiveList = recursiveList(node1); System.out.println(recursiveList); } /** *遞歸實(shí)現(xiàn)單鏈表反轉(zhuǎn) * @param list 為傳入的單鏈表 */ public static Node recursiveList(Node list){ // 如果鏈表為空 或者 鏈表中只有一個(gè)節(jié)點(diǎn),直接返回 // 也是遞歸結(jié)束的條件 if (list == null || list.next == null) return list; Node recursive = recursiveList(list.next); // 將 list.next.next 指針指向當(dāng)前鏈表 list list.next.next = list ; // 將 list.next 指針指向 null list.next = null; // 返回反轉(zhuǎn)之后的鏈表 recursive return recursive; } }
經(jīng)過上面的代碼,應(yīng)該能夠看到核心代碼就是,遞歸實(shí)現(xiàn)單鏈表反轉(zhuǎn)部分的那 5 行代碼,別小看了這 5 行代碼,想要真正弄清楚還真的挺不容易的。
我把這 5 行代碼貼在這里,咱們一行行分析,爭取看完這篇博客就能懂~(注釋我就去掉了,咱們專心看這幾行核心代碼)
if (list == null || list.next == null) return list; Node recursive = recursiveList(list.next); list.next.next = list ; list.next = null; return recursive;
第一行就是一個(gè)判斷,條件不滿足,那就往下走,第二行是自己調(diào)用自己,程序又回到第一行,不滿足條件程序向下執(zhí)行,自己調(diào)用自己
就這樣循環(huán)到符合條件為止,那么什么時(shí)候符合條件呢?也就是 list == null 或者 list.next == null 時(shí),看一下自己定義的鏈表是 1->2->3->4->5->null ,所以符合條件時(shí),此時(shí)的鏈表為 5->null ,符合條件之后,程序繼續(xù)向下執(zhí)行,在執(zhí)行完 Node recursive = recursiveList(list.next); 這行代碼之后,咱們來看一下此時(shí)的程序執(zhí)行結(jié)果:
我把上面這個(gè)給畫出來(阿粉的畫工不是不好,不要在乎它的美丑~)
接下來程序該執(zhí)行 list.next.next = list 執(zhí)行結(jié)束之后,鏈表大概就是這個(gè)樣子:
那是圖,下面是程序斷點(diǎn)調(diào)試程序的結(jié)果,發(fā)現(xiàn)和上面的圖是一樣的:
程序繼續(xù)向下走 list.next = null ,也就是說,將 list 的 next 指針指向 null :
從圖中看到, list 為 4->null , recursive 為 5->4->null ,咱們來看看程序的結(jié)果,是不是和圖相符:
完全一樣有沒有!
OK ,還記得咱們剛開始的遞歸函數(shù)例子嘛?現(xiàn)在執(zhí)行完畢,開始執(zhí)行下一次,咱們繼續(xù)來看,此時(shí)的鏈表是這個(gè)樣子的:
接下來程序執(zhí)行的代碼就是四行了:
Node recursive = recursiveList(list.next); list.next.next = list ; list.next = null; return recursive;
繼續(xù)執(zhí)行程序,咱們來看結(jié)果,將 list.next.next = list 運(yùn)行結(jié)束時(shí),此時(shí)鏈表為:
從圖中能夠看到,鏈表 list 為 3->4->3->4 循環(huán)中, recursive 為 5->4->3->4->3 循環(huán),咱們看一下程序是不是也是如此(在這里我截了兩個(gè)循環(huán)作為示例):
接下來程序執(zhí)行 list.next = null ,執(zhí)行完畢之后,就是將 list 的 next 指針指向 null :
從圖中能夠看出來, list 為 3->null , recursive 為 5->4->3->null ,上圖看看實(shí)際結(jié)果和分析的是否一致:
說明什么?!說明咱們上面的分析是正確的。接下來的程序分析,讀者們就自行研究吧,相信接下來的分析就難不倒咱們聰明的讀者啦~
反轉(zhuǎn)單鏈表的前 N 個(gè)節(jié)點(diǎn)
OK ,咱們趁熱打鐵一下,剛剛是通過遞歸實(shí)現(xiàn)了整個(gè)單鏈表反轉(zhuǎn),那如果我只是想反轉(zhuǎn)前 N 個(gè)節(jié)點(diǎn)呢?
比如單鏈表為 1->2->3->4->5->null ,現(xiàn)在我只想反轉(zhuǎn)前三個(gè)節(jié)點(diǎn),變?yōu)? 3->2->1->4->5->null
有沒有想法?
咱們進(jìn)行整個(gè)單鏈表反轉(zhuǎn)時(shí),可以理解為傳遞了一個(gè)參數(shù) n ,這個(gè) n 就是單鏈表的長度,然后遞歸程序不斷調(diào)用自己,然后實(shí)現(xiàn)了整個(gè)單鏈表反轉(zhuǎn)。那么,如果我想要反轉(zhuǎn)前 N 個(gè)節(jié)點(diǎn),是不是傳遞一個(gè)參數(shù) n 來解決就好了?
咱們就直接上代碼了:
/** *反轉(zhuǎn)單鏈表前 n 個(gè)節(jié)點(diǎn) * @param list 為傳入的單鏈表 , n 為要反轉(zhuǎn)的前 n 個(gè)節(jié)點(diǎn) */ public static Node next; public static Node reverseListN(Node list,int n){ if (n == 1) { // 要進(jìn)行反轉(zhuǎn)鏈表時(shí),先將 list 后的節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)保存到 next 中 next = list.next; return list; } Node reverse = reverseListN(list.next , n-1); list.next.next = list; // 將 list.next 的指針指向沒有進(jìn)行反轉(zhuǎn)的鏈表 list.next = next ; return reverse; }
反轉(zhuǎn)單鏈表的一部分
既然反轉(zhuǎn)整個(gè)單鏈表實(shí)現(xiàn)了,反轉(zhuǎn)前 N 個(gè)節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)了,那么如果有個(gè)需求是反轉(zhuǎn)其中的一部分?jǐn)?shù)據(jù)呢?大概就是這樣,原來的鏈表為 1->2->3->4->5->null ,反轉(zhuǎn)其中的一部分,使反轉(zhuǎn)后的鏈表為 1->4->3->2->5->null
借用反轉(zhuǎn)前 N 個(gè)節(jié)點(diǎn)的思路,是不是我傳兩個(gè)參數(shù)進(jìn)來,一個(gè)是開始反轉(zhuǎn)的節(jié)點(diǎn),一個(gè)是結(jié)束反轉(zhuǎn)的節(jié)點(diǎn),然后遞歸操作就可以了?
瞅瞅代碼是怎么寫的:
/** *反轉(zhuǎn)部分單鏈表 * @param list 為傳入的單鏈表, m 為開始反轉(zhuǎn)的節(jié)點(diǎn), n 為結(jié)束的反轉(zhuǎn)節(jié)點(diǎn) */ public static Node reverseBetween(Node list , int m , int n){ if (m == 1){ return reverseListN(list,n); } list.next = reverseBetween(list.next,m-1,n-1); return list; }
感謝各位的閱讀,以上就是“怎么理解Java遞歸單鏈表反轉(zhuǎn)”的內(nèi)容了,經(jīng)過本文的學(xué)習(xí)后,相信大家對怎么理解Java遞歸單鏈表反轉(zhuǎn)這一問題有了更深刻的體會(huì),具體使用情況還需要大家實(shí)踐驗(yàn)證。這里是創(chuàng)新互聯(lián),小編將為大家推送更多相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的文章,歡迎關(guān)注!