206 反转链表

给你单链表的头节点 head ，请你反转链表，并返回反转后的链表。

示例 1：
在这里插入图片描述

输入：head = [1,2,3,4,5]
输出：[5,4,3,2,1]
示例 2：
在这里插入图片描述

输入：head = [1,2]
输出：[2,1]
示例 3：

输入：head = []
输出：[]

提示：

链表中节点的数目范围是 [0, 5000]
-5000 <= Node.val <= 5000

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode.cn/problems/reverse-linked-list
著作权归领扣网络所有。商业转载请联系官方授权，非商业转载请注明出处。

解决方案：

提供思路

1）原始链表中，每个结点的 next 指针都指向后一个结点。反转链表之后，每个结点的 next 指针都指向前一个结点。因此，反转链表需要改变每个结点的 next 指针指向的结点。

由于单链表中的每个结点都只有指向后一个结点的 next 指针，因此需要另外存储前一个结点，在遍历链表的过程中完成反转。

具体做法是，维护两个变量 prev 和 curr 分别表示前一个结点和当前结点，初始时 prev=null，curr=head。改变 curr 的 next 指针指向时，需要先得到其后面一个结点 next，然后令 curr.next 指向 prev，再将 prev 和 curr 都向后移动一步。对于链表中的每个结点进行上述操作，当 curr 变成 null 时，遍历结束，此时完成链表的反转，prev 指向反转后的链表的头结点。

下图为反转链表的例子。对于每个结点，需要将指向后一个结点的 next 指针变成指向前一个结点。虚线表示 next 指针原来的指向。

在这里插入图片描述

2）也可以使用递归的方法反转列表。迭代的方法较简单，递归的方法相对复杂。

对于递归问题，首先需要考虑终止条件。这道题的终止条件是链表为空或者只有 1 个结点，此时不需要反转，直接返回链表即可。

当链表至少有 2 个结点时，首先将除了头结点以外的部分反转，然后改变头结点和头结点后面一个结点的 next 指针的指向。

例如，原始链表为：

1→2→3

到达结点 3 时为递归的终止条件，回到结点 2。

到达结点 2 时，3 已经反转完毕，将 3 的 next 指针变成指向 2，将 2 的 next 指针变成指向 null。此时链表为：

1→2←3

到达结点 1 时，2 和 3 已经反转完毕，将 2 的 next 指针变成指向 1，将 1 的 next 指针变成指向 null。此时链表为：

1←2←3

反转链表结束。

需要注意的是，递归过程中将当前结点的 next 指针变成指向 null 是不可缺少的操作，否则链表中会出现环。

上代码：

//1
public class Solution
{
    public ListNode ReverseList(ListNode head)
    {
        ListNode prev = null, curr = head;
        while (curr != null)
        {
            ListNode next = curr.next;
            curr.next = prev;
            prev = curr;
            curr = next;
        }
        return prev;
    }
}

//2
public class Solution
{
    public ListNode ReverseList(ListNode head)
    {
        if (head == null || head.next == null)
        {
            return head;
        }
        ListNode second = head.next;
        ListNode newHead = ReverseList(second);
        second.next = head;
        head.next = null;
        return newHead;
    }
}