Java自定义LinkedList类如何实现链表节点两两交换顺序？

两两交换节点实现方案 #

核心思路 #

• 你触发空指针报错的核心原因是遍历逻辑未做有效边界判断，直接访问了null节点的next属性，结合你当前带哨兵头节点（LinkedList的first为固定null哨兵，first.next为第一个有效节点）的结构，按如下逻辑实现即可：

1. 初始化两个指针：prev指向哨兵节点first，curr指向第一个有效节点first.next
2. 循环终止条件设置为curr != null && curr.next != null，只要满足其一就停止循环，自动兼容奇数长度链表末尾节点不动的需求
3. 每轮循环提前缓存当前组的第二个节点、下一组的起始节点，避免交换后指针丢失
4. 完成节点交换后移动指针到下一组，重复操作直到循环终止
5. 最后更新last指针即可补全链表属性维护逻辑

具体实现代码 #

将以下方法添加到LinkedList类中即可：

public void swapPairs() {
    LinkedListElement prev = first;
    LinkedListElement curr = first.next;

    // 循环条件保证当前处理组存在两个有效节点，避免空指针
    while (curr != null && curr.next != null) {
        // 提前缓存节点，避免交换后指针丢失
        LinkedListElement secondInCurrPair = curr.next;
        LinkedListElement firstInNextPair = secondInCurrPair.next;

        // 执行节点交换
        prev.next = secondInCurrPair;
        secondInCurrPair.next = curr;
        curr.next = firstInNextPair;

        // 指针移动到下一组
        prev = curr;
        curr = firstInNextPair;
    }

    // 维护last指针属性
    last = curr != null ? curr : prev;
}

常见空指针触发原因 #

绝大多数无法获取null的.next属性报错都来自以下两个问题：

1. 循环条件仅判断了curr != null，未判断curr.next != null，当curr是链表最后一个节点时，访问curr.next就会触发空指针
2. 未提前缓存下一组的起始节点，交换完当前组节点后指针指向混乱，后续遍历误访问null节点的next属性

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Major_Uff