如何判断一个单向链表是否为回文链表（Palindrome Linked List）

题目：给定一个单向链表，判断它是否是回文链表（即从前日后读和从后往前读是同样的）。原题见下图，还要求了O(n)的时间复杂度O(1)的空间复杂度。

个人思考：

1，一看到这个题目，大脑立刻想到的解决方案就是数组。遍历链表，用数组把数据存下来，而后再进行一次遍历，同时用数组反向地与之比较，这样就能够判断是否回文。这个方法时间复杂度是O(n)，达到了要求，然而空间复杂度显然不知足要求。因此，开数组这一类的方法显然不是最佳的。

2，既然要知足O(1)的空间复杂度，我就想到了用一个变量来存储这些数据，刚好题目给出的数据也是整型。具体思路就是用一个long int：sum来存储这些数据，第一次遍历：第一个节点的数据乘1加到sum，第二个节点的数据乘2加到sum，第三个节点的数据乘3加到sum……；而后再反向进行第二次遍历，sum减去最后一个节点的数据和1的乘积，sum减去倒数第二个节点的数据和2的乘积……。只要看最后的sum是否为0就能够判断链表是否回文。固然，在第一次遍历的时候须要一边遍历一边逆置该链表，才能进行第二次遍历。贴上代码：

/** * Definition for singly-linked list. * struct ListNode { * int val; * ListNode *next; * ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {} * }; */
class Solution { public: bool isPalindrome(ListNode* head) { ListNode *point1, *point2, *point3; point3 = point2 = head; point1 = NULL; long int sum = 0; int n = 1; if(head == NULL || head->next == NULL return true; while(point3->next != NULL)//第一次遍历，取值并逆置 { sum += n*point3->val; n++; point3 = point3->next; point2->next = point1; point1 = point2; point2 = point3; } sum += n*point3->val; point2->next = point1; n = 1; while(point2 != NULL)//第二次遍历 { sum -= n*point2->val; n++; point2 = point2->next; } if(sum == 0) return true; else
            return false; } };

提交的结果显示这个方法在题目的条件范围内是可行的：

仔细一想，若是节点中的数据是字符，是浮点数怎么办？这时这个方法的局限性就显现出来了。

3，不能用一个整型来存储字符这类的信息，那只能直接比较节点里的信息了。怎么比较？咱们知道回文链表的特色就是对称，那么要判断是否回文就能够用两个指针指向对称的节点，看里面的信息是否同样。即对称的位置是否有对称的信息。因为是单向链表，不能同时用两个指针从头尾向内部遍历取值比较。那么就考虑从链表中间开始，用两个指针向两头遍历取值比较，显然这也须要进行链表逆置。

具体的作法就是先遍历一次链表获得链表长度。而后第二次遍历到链表中间，并在遍历的时候进行逆置。而后两个指针分离，分别向两个端点移动，同时进行比较，数据相同则继续，数据不一样则直接返回false。直到遍历完成，最后返回true。代码：

/** * Definition for singly-linked list. * struct ListNode { * int val; * ListNode *next; * ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {} * }; */
class Solution { public: bool isPalindrome(ListNode* head) { int lenth, i; ListNode *point1, *point2, *point3; point3 = point2 = head; point1 = NULL; lenth = 0; if(head == NULL || head->next == NULL) return true; while(point3 != NULL)//取得长度 { point3 = point3->next; lenth++; } for(i = 0;i < (lenth / 2);i++)//遍历到中间，并逆置 { point3 = point2->next; point2->next = point1; point1 = point2; point2 = point3; } if((lenth % 2) == 1) point3 = point3->next; while(point3 != NULL && point1 != NULL)//两个指针开始向两头移动，取值比较 { if(point3->val != point1->val) return false; point3 = point3->next; point1 = point1->next; } return true;//比较中没有发现不一样值，则为回文链表 } };

最后的结果也证实这个方法是可行的：

 

比起上一种方法，这个方法没有存储信息的操做，因此没必要担忧用什么数据类型去存储，也不用担忧数据的溢出，适用的范围固然也就更大。

若博文中有什么不正确的地方欢迎你们指正，谢谢~