
本文详解 java 中 linkedlist 反转时出现 “found cycle in the listnode” 错误的根本原因,通过图解对比两种看似相似实则关键逻辑不同的实现方式,揭示为何直接复用 `head` 作为前驱节点会导致环形链表,而引入独立 `prev` 变量才是安全、标准的迭代反转方法。
在链表反转的常见实现中,一个细微却致命的逻辑差异可能导致运行时检测到环(cycle),尤其在 LeetCode 等平台使用可视化链表校验器时会抛出 “Error - Found cycle in the ListNode”。问题核心不在于算法思想,而在于对链表指针关系的精确控制。
❌ 错误实现(Solution A):复用 head 导致环
public ListNode reverseList(ListNode head) {
if (head == null || head.next == null) return head;
ListNode current = head.next;
while (current != null) {
ListNode temp = current.next;
current.next = head; // ⚠️ 危险:让 current 指向原始 head
head = current; // 更新 head 为新头
current = temp;
}
return head;
}该写法的问题在于:从未断开原始 head 的 next 指针。以 [1 → 2 → 3] 为例:
- 初始:head 指向节点 1,current 指向 2;
- 执行 current.next = head 后,节点 2 的 next 指向 1,但节点 1 仍保留原 next(指向 2)→ 立即形成 1 ↔ 2 的双向环;
- 后续迭代仅移动引用,无法修复已形成的环;
- 最终返回的链表虽表面“反转”,但底层存在环,被校验器检测并报错。
✅ 关键结论:head 在初始时是链表首节点,其 next 字段必须被显式重置为 null(或新前驱),否则旧连接残留必然成环。
✅ 正确实现(Solution B):引入独立 prev 指针
public ListNode reverseList(ListNode head) {
ListNode curr = head;
ListNode prev = null; // ✅ 显式声明“前驱”,初始为 null
while (curr != null) {
ListNode temp = curr.next; // 保存下一节点
curr.next = prev; // 断开 curr → 原后继,改为 curr → 新前驱
prev = curr; // prev 前移:当前节点成为后续节点的新前驱
curr = temp; // curr 前移:处理下一个未反转节点
}
return prev; // 循环结束时,prev 指向原链表尾部,即新链表头部
}此实现的安全性源于三点:
- prev 初始为 null:确保反转后的新尾节点(原头节点)的 next 被正确设为 null,彻底切断旧连接;
- 每次迭代只修改 curr.next:仅建立 curr → prev 的单向链接,不触碰 prev.next(避免干扰已处理部分);
- 指针职责清晰分离:curr 遍历待处理节点,prev 始终代表已反转部分的头节点,语义明确无歧义。
? 验证示例(以 [1→2→3] 为例)
| 步骤 | curr | prev | curr.next 修改后 | 链表状态(从 prev 开始) |
|---|---|---|---|---|
| 初始 | 1 | null | — | prev=null |
| 迭代1 | 1 → 2 | null → 1 | 1.next = null | 1 → null |
| 迭代2 | 2 → 3 | 1 → 2 | 2.next = 1 | 2 → 1 → null |
| 迭代3 | 3 → null | 2 → 3 | 3.next = 2 | 3 → 2 → 1 → null ✅ |
最终 prev = 3,完美构成无环反转链表。
? 总结与最佳实践
- 永远不要复用原始头节点变量(如 head)同时充当“新头”和“旧节点”——它承载了需被覆盖的旧连接信息;
- 务必使用语义清晰的独立变量(如 prev/newHead)表示已反转部分的头部,并初始化为 null;
- 在面试或工程实践中,优先采用 Solution B 的三变量模式(curr, prev, temp),它是时间复杂度 O(n)、空间复杂度 O(1) 的标准解法;
- 若使用递归实现,也需确保 head.next.next = head 后立即执行 head.next = null,防止环残留。
掌握这一细节,不仅能避开“cycle”报错,更是理解链表指针操作本质的关键一步。










