在Java中反转一个链表而不改变原来的

Question

我正在尝试反转一个有效的链表，但是当我尝试打印原件时，它失败了（仅打印头部）。我的问题是，为什么倒车会影响原件。下面是我的代码。 LinkedList 是我自己的类，Node 也是。在反转之前，如果我尝试打印我的列表，那是可行的。

public static void main(String[] args) {
    LinkedList list;
    ...
    Node head = list.getHead();
    Node rev = reverse(head);
    Node temp = rev;
    while (temp != null) {
        System.out.println(temp);
        temp = temp.next;
    }

    temp = head;
    while (temp != null) {
        System.out.println(temp);
        temp = temp.next;
    }
}

private static reverse(Node head) {
     // Reversing the linked list
}

编辑:: 这似乎是Java的事情。 Java 通过引用传递对象。当我将 head 作为参数传递时，它是通过引用传递的，对其所做的任何更改都会反映在调用函数中。 执行 Node h = head 然后将 h 作为参数传递也不起作用，因为 h 将与 head 是同一个对象。 我能想到的唯一选择是创建一个新对象，复制链表并将其作为参数传递。

我的问题变成了，有没有更好的解决方案？

Answer 1

为了理解它，想象一下你的列表看起来像这样

list (list.head =a) --> a (a.next=b) --> b (b.next= c) -> c (c.next = null)

如果你得到了头部，那么你得到的是对象'a'。 然后你正在修改对象'a'。 所以你可以看到你正在通过这样做来编辑列表。

您需要做的是： 拿到头 创建副本 反转副本 获取下一项 复制它 扭转它 加入到最后 以此类推

由于您使用的是自己的类而不是 java 集合类，因此最简单的方法是确保 reverseNode() 仅编辑您传递的那个的副本，并返回该副本。 首先确保您的 Node 类有一个复制另一个 Node 的构造函数，然后执行以下操作：

private static Node reverse(Node original) 
{
  Node retval = new Node(original);
  // or you could use clone () as Bhavik suggested, if your Node class implements it
  // modify retval 
  // I haven't shown code to reverse it as I assume you already have that and you didnt specify if it was a bidirectional list or just one direction.

  return retval;
}

或者你可以在你的 Node 类中添加一个静态方法来构造一个反向的新节点：

static Node createReverse(Node n) 
{
    return new Node(n.data,n.next,n.prior);
}

或者是节点类的非静态方法，它返回自身的反向副本；

Node createReverse()
{
   return new Node(this.data,this.next,this.prior);
}

但是您应该考虑到这会变得非常丑陋，因为您的副本仍然会有指向现有列表的指针！

更好的技术可能是创建一个新的空列表，然后从原始列表的末尾开始，制作一个副本，然后将其添加到新列表的开头。

您可以使用递归来执行此操作，但可能很容易耗尽内存。

但是，您可以查看 java.util 包并切换到使用它们的 LinkedList 和列表项类型之一，而不是手动执行此操作。这些类已经解决了做这些事情的所有问题。

那么您可以（如果您需要保持原始列表不变）： - 制作整个列表的副本。 - 反转副本如下

如果您不在乎保留原件，则只需在您的列表中使用此方法（如下），无需复制。

来自 java.util.Collections：

Collections.reverse(List a_list);

Collections 类会根据是双向、单向等选择一种高效的方式来反转列表。

Answer 2

Chunko 的回答是正确的，因为您应该创建节点的副本，而不仅仅是传递对它们的引用。
但是，我认为您可能想多了：

LinkedList reversedList = new LinkedList();
for (int i = originalList.size()-1; i >= 0; i--) {
    reversedList.add(list.get(i));
}

Java 的LinkedList 没有getHead() 方法，所以我猜你正在使用一些与家庭作业相关的链接列表的自定义实现。不过，您的实现应该有一个 add() 方法，将新的 Node 附加到列表中，以及一个 get(int) 方法，在给定位置返回项目。
您可以使用这些方法创建一个新列表，并以相反的顺序使用原始列表的项目填充它。