Question

我能想到的一种方法是反转列表然后阅读它。但这涉及改变不良的清单或者我可以复制列表然后将其反转，但这会使用额外的O（n）内存。有没有更好的方法，不使用额外的内存，不修改列表，并在O（n）时间运行

反向链表代码在c＃

中是这样的

Void Reverse (Node head)
{
    Node prev= null;
    Node current = head;
    Node nextNode = null;

        while (current!=null)
        {
            nextNode = current.Next;
            current.Next = prev;
            prev=current;
            current = nextNode; 

        }
        head = prev;

}

递归解决方案是

void ReadBackWard (Node n)
{
    if (n==null)
        return;
    else
        ReadBackward(n.Next);

    Console.WriteLine(n.Data);

}

Answer 1

要使用O（n）内存和O（n）性能，请创建堆栈;在向前方向迭代时按下所有内容，然后将所有内容弹出，产生结果。

要使用O（n ^ 2）性能（但O（1）额外内存），请每次向前读取它，然后在最后一个节点之前的节点上向前读取。

示例：

IEnumerable<T> Reverse (Node head) {
    Stack<Node> nodes = new Stack<Node>();
    while(head != null) {
        nodes.Push(head);
        head = head.Next;
    }
    while(nodes.Count > 0) {
        yield return nodes.Pop().Value;
    }
}

Answer 2

单链表的一个标志是它实际上是单独链接的。这是一条单行道，除非你把它变成别的东西（比如一个反向的单链表，一个堆栈，一个双向链表......），否则就没办法克服它。一个人必须忠于事物的本质。

如前所述;如果你需要双向遍历列表;你需要有一个双向链表。这是双重链表的本质，它是双向的。

Answer 3

你真的应该使用双向链表。

如果无法做到这一点，我认为您最好的选择是构建一个已被撤消的列表副本。

其他选项，例如依赖递归（有效地将列表复制到堆栈），如果列表太长，可能会导致堆栈空间不足。

Answer 4

如果内存不足，您可以反向列表，迭代它并再次反转。或者，您可以创建一堆指向节点的指针（或者像C＃中的指针一样）。

Answer 5

void reverse_print(node *head) 
{
    node *newHead = NULL, *cur = head;

    if(!head) return;

    // Reverse the link list O(n) time O(1) space
    while(cur){
        head = head->next;
        cur->next = newHead;
        newHead = cur;
        cur = head;
    }

    // Print the list O(n) time O(1) space
    cur = newHead;
    while(cur) {
        printf(" %d", cur->val);
        cur = cur->next;
    }

    // Reverse the link list again O(n) time O(1) space
    cur = newHead;
    while(cur){
        newHead = newHead->next;
        cur->next = head;
        head = cur;
        cur = newHead;
    }
    // Total complexity O(n) time O(1) space
}

Answer 6

还有第三种解决方案，这次使用O(log(n))内存和O(n log(n))时间，因此在Marc的答案中占据了两个解决方案之间的中间地带。

它实际上是二叉树[O(log(n))]的反向有序下降，除了在每个步骤中您需要找到树的顶部[O(n)]：

将列表拆分为两个
进入列表的后半部分
在中点打印值
进入上半场

这是Python中的解决方案（我不知道C＃）：

def findMidpoint(head, tail):
  pos, mid = head, head
  while pos is not tail and pos.next is not tail:
    pos, mid = pos.next.next, mid.next
  return mid

def printReversed(head, tail=None):
  if head is not tail:
    mid = findMidpoint(head, tail)
    printReversed(mid.next, tail)
    print mid.value,
    printReversed(head, mid)

这可以使用迭代而不是递归来重铸，但是以清晰为代价。

例如，对于百万条目列表，这三个解决方案的顺序为：

Solution   Memory       Performance
=========================================
 Marc #1     4MB    1 million operations
  Mine       80B    20 million operations
 Marc #2      4B    1 trillion operations

Answer 7

假设您的单链表实现IEnumerable＆lt; T＆gt;，您可以使用LINQ的反向扩展方法：

var backwards = singlyLinkedList.Reverse();

您需要在代码文件的顶部添加using System.Linq;指令以使用LINQ的扩展方法。

Answer 8

创建堆栈并将所有元素推送到堆栈的一种变体是使用递归（以及系统内置的堆栈），这可能不是采用生产代码的方式，而是作为一个更好的（恕我直言）采访答案原因如下：

它显示你grok recursion
代码少，看起来更优雅
天真的面试官可能没有意识到存在空间开销（如果是这种情况，您可能需要考虑是否要在那里工作）。

Answer 9

嗯，天真的解决方案是跟踪您当前所在的节点，然后从开始迭代直到找到该节点，始终保存您刚刚离开的节点。然后，每当您找到当前所在的节点时，您将生成刚刚离开的节点，将该节点保存为您当前所在的节点，然后从头开始重新迭代。

这当然会在表现上非常糟糕。

我相信一些更聪明的人有更好的解决方案。

伪代码（偶数错误）：

current node = nothing
while current node is not first node
    node = start
    while node is not current node
        previous node = node
        node = next node
    produce previous node
    set current node to previous node

Answer 10

这很麻烦，但有效：

class SinglyLinkedList {
SinglyLinkedList next;
int pos;
SinglyLinkedList(int pos) {
    this.pos = pos;
}
SinglyLinkedList previous(SinglyLinkedList startNode) {
    if (startNode == this) return null;
    if (startNode.next == this) return startNode;
    else return previous(startNode.next);
}

static int count = 0;
static SinglyLinkedList list;
static SinglyLinkedList head;
static SinglyLinkedList tail;
public static void main (String [] args) {
    init();

    System.out.println("Head: " + head.pos);
    System.out.println("Tail: " + tail.pos);

    list = head;
    System.out.print("List forwards: ");
    while (list != null) {
        System.out.print(list.pos + ",");
        list = list.next;
    }

    list = tail;
    System.out.print("\nList backwards: ");
    while (list.previous(head) != null) {
        System.out.print(list.pos + ",");
        list = list.previous(head);
    }
}
static void init() {
    list = new SinglyLinkedList(0);
    head = list;
    while (count < 100) {
        list.next = new SinglyLinkedList(++count);
        list = list.next;
    }
    tail = list;
}

}

Answer 11

如果在Explicit Stack程序中，我们只为每个节点的数据创建一个堆栈（而不是创建类型为<Node>的堆栈，我们创建类型为<T>的堆栈）不会#n;甚至更好？因为我们不需要存储Node的任何其他信息。

IEnumerable<T> Reverse (Node<T> head) {
    Stack<T> nodes = new Stack<T>();
    while(head != null) {
        nodes.Push(head.data);
        head = head.Next;
    }
    while(nodes.Count > 0) {
        yield return nodes.Pop();
    }
}

Answer 12

你可以在O（n ^ 2）中读取它 - 每次去最后一个节点读取并打印出前一个节点

Answer 13

出了什么问题：

    public void printBackwards(LinkedList sl){    
        ListIterator<Element> litr = sl.listIterator(sl.size());
        Element temp;
        while(litr.previousIndex() >= 0){
            temp = litr.previous();
            System.out.println(temp);
        }
    }

O（n）表现，O（1）记忆和简单就像做了一样！

如何向后阅读单链表？

13 个答案: