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# Python判断回文链表的方法是什么
## 目录
1. [什么是回文链表](#什么是回文链表)
2. [基础方法：转换为列表判断](#基础方法转换为列表判断)
3. [优化方法：快慢指针法](#优化方法快慢指针法)
4. [进阶方法：递归解法](#进阶方法递归解法)
5. [方法对比与复杂度分析](#方法对比与复杂度分析)
6. [实际应用场景](#实际应用场景)
7. [完整代码示例](#完整代码示例)
8. [常见问题解答](#常见问题解答)
## 什么是回文链表
回文链表是指正序和逆序遍历结果相同的链表。例如：
1 -> 2 -> 2 -> 1 # 是回文链表 1 -> 2 -> 3 # 不是回文链表
## 基础方法：转换为列表判断
### 实现步骤
1. 遍历链表将值存入列表
2. 使用列表切片判断是否回文
```python
def is_palindrome(head):
vals = []
current = head
while current:
vals.append(current.val)
current = current.next
return vals == vals[::-1]
def is_palindrome(head):
# 找到中点
slow = fast = head
while fast and fast.next:
slow = slow.next
fast = fast.next.next
# 反转后半部分
prev = None
while slow:
temp = slow.next
slow.next = prev
prev = slow
slow = temp
# 比较前后部分
left, right = head, prev
while right:
if left.val != right.val:
return False
left = left.next
right = right.next
return True
利用递归栈反向遍历链表，同时正向遍历比较
def is_palindrome(head):
self.front = head
def recursive_check(current):
if current:
if not recursive_check(current.next):
return False
if self.front.val != current.val:
return False
self.front = self.front.next
return True
return recursive_check(head)
| 方法 | 时间复杂度 | 空间复杂度 | 适用场景 |
|---|---|---|---|
| 列表转换法 | O(n) | O(n) | 简单场景 |
| 快慢指针法 | O(n) | O(1) | 内存敏感场景 |
| 递归法 | O(n) | O(n) | 理解递归原理 |
class ListNode:
def __init__(self, val=0, next=None):
self.val = val
self.next = next
# 列表转换法实现
def is_palindrome_v1(head):
vals = []
current = head
while current:
vals.append(current.val)
current = current.next
return vals == vals[::-1]
# 快慢指针法实现
def is_palindrome_v2(head):
# 找到中点
slow = fast = head
while fast and fast.next:
slow = slow.next
fast = fast.next.next
# 反转后半部分
prev = None
while slow:
temp = slow.next
slow.next = prev
prev = slow
slow = temp
# 比较前后部分
left, right = head, prev
while right:
if left.val != right.val:
return False
left = left.next
right = right.next
return True
# 测试用例
def test_case():
# 构建回文链表 1->2->2->1
head = ListNode(1)
head.next = ListNode(2)
head.next.next = ListNode(2)
head.next.next.next = ListNode(1)
print(f"列表法结果: {is_palindrome_v1(head)}")
print(f"快慢指针法结果: {is_palindrome_v2(head)}")
if __name__ == "__main__":
test_case()
A: 空链表被认为是回文链表，应返回True
A: 快慢指针法会修改链表结构，如需保留原链表需先复制
A: 快慢指针法在时间和空间复杂度上达到最优平衡
A: 可以，只要数据类型支持相等比较操作
本文详细介绍了Python中判断回文链表的三种主要方法，从基础的列表转换到优化的快慢指针法，再到递归解法，涵盖了不同场景下的解决方案。通过复杂度分析和实际代码示例，帮助开发者根据具体需求选择合适的方法。回文链表判断不仅是算法面试中的常见问题，也是理解链表操作和双指针技巧的经典案例。 “`
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