想要精通算法和SQL的成长之路 - 两两交换链表中的节点

前言

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一. 两两交换链表中的节点

原题链接
给你一个链表，两两交换其中相邻的节点，并返回交换后链表的头节点。你必须在不修改节点内部的值的情况下完成本题（即，只能进行节点交换）。

写这道题目之前，可以先看下 反转链表。这题只不过是它的一个进阶版。

思路如下（借用了代码随想录的思路图）：

按照红色的箭头进行指针变更，不过有几个值得注意的点给大家说下：

1. 我们需要用一个虚拟指针 h。并使得 h.next = head;。这样做的目的：使得原链表的所有节点按照统一的方式进行操作替换。否则头结点就可能需要单独处理。
2. 在修改指针的时候，我们往往需要使用几个临时变量去存储指针对象。这样做的目的：因为一旦值被替换了，原值就不复存在了，那就无法进行值/引用的交换了。
3. 这类反转的题目，一定要手动画图，整理好顺序，写代码就方便容易理解了。

例如以下代码：

int a = 1,b = 2;
a=b;
b=a;

上面的值交换的写法就是错误的。最终a和b的值都是2。正确的应该是：

int a = 1, b = 2;
int tmp = b;
b = a;
a = tmp;

其实这是个很简单的道理，但是往往在链表的指针替换时候，很多人却不知道为什么这样做（有可能都是next、pre的操作，整蒙圈了）。

最终代码如下：

public ListNode swapPairs(ListNode head) {
    // 构建一个虚拟节点
    ListNode h = new ListNode(0);
    h.next = head;
    ListNode cur = h;

    while (cur.next != null && cur.next.next != null) {
        // 把这两个值缓存起来
        ListNode tmp1 = cur.next;
        ListNode tmp2 = cur.next.next.next;
        // 第一步，相邻节点的头结点变更
        cur.next = cur.next.next;
        // 第二步：相邻节点之间的引用互换
        cur.next.next = tmp1;
        // 第三部，相邻节点的尾结点变更
        cur.next.next.next = tmp2;
        // 当前节点往后移动两位，进入下一层循环
        cur = cur.next.next;
    }
    // 返回链表
    return h.next;
}