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题目的主要信息：
- 给定一个长度为\(n\)的链表，反转该链表，输出表头
举一反三：
学习完本题的思路你可以解决如下题目：
JZ6. 从尾到头打印链表
方法一：迭代（推荐使用）
思路：
将链表反转，就是将每个表元的指针从向后变成向前，那我们可以遍历原始链表，将遇到的节点一一指针逆向即可。指针怎么逆向？不过就是断掉当前节点向后的指针，改为向前罢了。
cur.next = pre
具体做法：
- step 1：优先处理空链表，空链表不需要反转。
- step 2：我们可以设置两个指针，一个当前节点的指针，一个上一个节点的指针（初始为空）。
- step 3：遍历整个链表，每到一个节点，断开当前节点与后面节点的指针，并用临时变量记录后一个节点，然后当前节点指向上一个节点，即可以将指针逆向。
- step 4：再轮换当前指针与上一个指针，让它们进入下一个节点及下一个节点的前序节点。
图示：
Java实现代码：
public class Solution {public ListNode ReverseList(ListNode head) {//处理空链表if(head == null) return null;ListNode cur = head;ListNode pre = null;while(cur != null){//断开链表，要记录后续一个ListNode temp = cur.next; //当前的next指向前一个cur.next = pre; //前一个更新为当前pre = cur; //当前更新为刚刚记录的后一个cur = temp; }return pre;}
}
C++实现代码：
class Solution {
public:ListNode* ReverseList(ListNode* pHead) {//处理空链表if(pHead == NULL)return NULL;ListNode* cur = pHead;ListNode* pre = NULL;while(cur != NULL){//断开链表，要记录后续一个ListNode* temp = cur->next; //当前的next指向前一个cur->next = pre; //前一个更新为当前pre = cur; //当前更新为刚刚记录的后一个cur = temp; }return pre;}
};
Python实现代码：
class Solution:def ReverseList(self , head: ListNode) -> ListNode:#处理空链表if not head:return Nonecur = headpre = Nonewhile cur:#断开链表，要记录后续一个temp = cur.next #当前的next指向前一个cur.next = pre#前一个更新为当前pre = cur #当前更新为刚刚记录的后一个cur = tempreturn pre
复杂度分析：
- 时间复杂度：\(O(n)\)，遍历链表一次，一次循环
- 空间复杂度：\(O(1)\)，常数级变量，无额外辅助空间使用
方法二：递归（扩展思路）
思路：
从上述方法一，我们可以看到每当我们反转链表的一个节点以后，要遍历进入下一个节点进入反转，相当于对后续的子链表进行反转，这可以看成是一个子问题，因此我们也可以使用递归，其三段式模版为：
- 终止条件： 当到达链表尾，要么当前指针是空，要么下一个指针是空，就返回。
- 返回值： 每一级返回反转后的子问题的头节点。
- 本级任务： 先进入后一个节点作为子问题。等到子问题都反转完成，再将本级节点与后一个的指针反转。
具体做法：
- step 1：对于每个节点我们递归向下遍历到最后的尾节点。
- step 2：然后往上依次逆转两个节点。
- step 3：将逆转后的本层节点，即反转后这后半段子链表的尾，指向null，返回最底层上来的头部节点。
Java实现代码：
public class Solution {public ListNode ReverseList(ListNode head) {//递归结束条件if(head == null || head.next == null)return head;//反转下一个ListNode newHead = ReverseList(head.next); //逆转本级节点head.next.next = head; //尾部设置空节点head.next = null; return newHead;}
}
C++实现代码：
class Solution {
public:ListNode* ReverseList(ListNode* pHead) {//递归结束条件if(pHead == NULL || pHead->next == NULL)return pHead;//反转下一个ListNode* newHead = ReverseList(pHead->next);//逆转本级节点pHead->next->next = pHead; //尾部设置空节点pHead->next = NULL; return newHead;}
};
Python实现代码：
import sys
#设置递归深度
sys.setrecursionlimit(100000)
class Solution:def ReverseList(self , head: ListNode) -> ListNode:#递归结束条件if head is None or head.next is None:return head#反转下一个newHead = self.ReverseList(head.next)#逆转本级节点head.next.next = head #尾部设置空节点head.next = Nonereturn newHead
复杂度分析：
- 时间复杂度：\(O(n)\)，相当于递归遍历一次链表
- 空间复杂度：\(O(n)\)，递归栈深度为链表长度\(n\)
