Linked list 和 Recursion

正如书里所说，LinkedList 和 Tree 结构都是非常经典的recursive data structure。这也就决定了他们很多operation都可以用recursion来完成。这里头我们先去探讨Linked list以及关于它的一道非常经典的问题。

Reverse a linked list.

Example

For linked list 1->2->3, the reversed linked list is 3->2->1

iterative solution

recursive solution

这里头我还是想探讨recursion的四步法：

• 先去思考这个recursion方法的定义：那就是把reverse以当前head开头的linked list

• 然后思考如何把N的问题变换为N－1的问题：这里头因为linked list的recursive structure，我们可以很自然的想到把它split成head和head.next开头的linked list

• 再去assume N－ 1的问题已经被黑盒解决了，我们如果用它返回的结果解决N的问题

• 根据extreme approach的方向来判断base case（是1还是N，是head还是tail）

这里头最重要的code就是如果transition N－1到N，也就是第三步。如果我们assume N－1的linked list已经被reverse，那么我们只要把原来的head append到结尾就好了，但是现在我们丢失了新的head的信息，因为我们return的是新的tail。所以这就引入了我们需要每次记录两个值来作为return type，new head和new tail。

public ListNode reverse(ListNode head) {
        // write your code here
        if (head == null){
            return head;
        }
        return helper(head)[0];
    }
    public ListNode[] helper(ListNode head){
        if (head.next == null){
            //new head, new tail
            return new ListNode[]{head, head};
        }
        ListNode[] newPair = helper(head.next);
        newPair[1].next = head;
        head.next = null;
        return new ListNode[]{newPair[0], head};
    }