力扣热题100题-回文链表

给你一个单链表的头节点 head ，请你判断该链表是否为回文链表。如果是，返回 true ；否则，返回 false 。

示例 1：

输入：head = [1,2,2,1]
输出：true
示例 2：

输入：head = [1,2]
输出：false

提示：

链表中节点数目在范围[1, 105] 内
0 <= Node.val <= 9

进阶：你能否用 O(n) 时间复杂度和 O(1) 空间复杂度解决此题？

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode.cn/problems/palindrome-linked-list

解法1：没有参考解法，最粗糙的解答方法：

/**
 * 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 {
    //最初想到的方案：
    //时间复杂度 ：o(n) 空间复杂度 o(n)
    //
    public boolean isPalindrome(ListNode head) {
        //找到head的长度
        ListNode first = head;
        ListNode center = head;
        int length = 0;
        
        Stack<Integer> stack = new Stack<>();
        while(first != null){
            length++;
            stack.push(first.val);
            first=first.next;
        }

        int centerLength = length/2;

        int count = 0;
        //判断长度是偶数还是奇数
        boolean isOu = length%2 == 0;
        while(center != null){
            Integer temp = stack.pop();
            if(isOu && count >= centerLength){
                if(center.val != temp){
                    return false;
                }
            } else if(!isOu && count >= centerLength+1){
                if(center.val != temp){
                    return false;
                }
            }
            count++;
            center = center.next;
        }
        return stack.isEmpty();
    }
}

这里借助了额外的存储空间，所以空间复杂度是O(n)，循环了两次所以时间复杂度是O(n)

那么我们想想怎么能够优化空间复杂度呢？

主要问题是怎么获取到中间节点

我们可以死记硬背住获取中间节点的方法：

ListNode center = head;
        ListNode fast = head;
        while(fast.next != null && fast.next.next != null){
            fast = fast.next.next;
            center = center.next;
        }

如果已知中间节点，那就可以将中间节点之前的链表翻转，再跟中间节点之后的链表对比，就可以了。

好了，现在的问题简化为链表翻转问题。

public ListNode reverseList(ListNode head){
        ListNode reverse = null;
        while(head != null){
            ListNode temp = head;
            head = head.next;
            temp.next = reverse;
            reverse = temp;
        }
        return reverse;
    }

那最后可以得出解法：

/**
 * 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 boolean isPalindrome(ListNode head) {

        //得到中间节点
        ListNode center = head;
        ListNode fast = head;
        while(fast.next != null && fast.next.next != null){
            fast = fast.next.next;
            center = center.next;
        }

        //链表翻转
        ListNode reverse = reverseList(center);

        //判断节点是否相同
        while(head != null && reverse != null){
            if(head.val != reverse.val){
                return false;
            }
            head = head.next;
            reverse = reverse.next;
        }
        return true;
    }

    public ListNode reverseList(ListNode head){
        ListNode reverse = null;
        while(head != null){
            ListNode temp = head;
            head = head.next;
            temp.next = reverse;
            reverse = temp;
        }
        return reverse;
    }
}

时间复杂度为O(n) 空间复杂度为O(1)