一、題目介紹
本題為LeetCode的Reverse Linked List
給定一個單向Linked List，需要將整個Linked List的節點順序反轉，最後回傳反轉後的頭節點。

例如：1 → 2 → 3 → 4 → 5
反轉後：5 → 4 → 3 → 2 → 1
因此原本的第一個節點會變成最後一個節點，而原本的最後一個節點則會成為新的頭節點。

二、解題思路
本題可以使用迭代（Iterative）的方式解決。
最重要的是利用三個指標：prev、current、next
三個指標各自負責不同工作：

• prev：指向已經反轉完成的前一個節點
• current：目前正在處理的節點
• next：暫時保存下一個節點

為什麼需要next？因為如果直接改變 current.next
原本指向下一個節點的資訊就可能遺失，所以每次反轉前，必須先把下一個節點保存起來。

三、解題流程
假設Linked List為 1 → 2 → 3 → null
一開始 prev = null, current = 1

Step 1：保存下一個節點
先記錄 next = current.next
也就是 next=2

Step 2：反轉目前節點
將 current.next 改成指向 prev → current.next = prev
因此 1 → null

Step 3：移動指標
prev = current
current = next
變成

Step 4：重複以上流程
繼續處理2：2 → 1 → null
再處理3：3 → 2 → 1 → null
最後
current = null
prev = 3
因此回傳3 → 2 → 1 → null

而整題核心就是
next = current.next
current.next = prev
prev = current
current = next

可以記成先保存 → 再反轉 → 移動 prev → 移動 current

四、Java實作

五、Python實作

六、時間與空間複雜度
Java

• Time Complexity：O(n)
  • 每個節點只會被走訪一次。
  • 每次處理節點時只進行固定數量的操作。
• Space Complexity：O(1)
  • 只使用prev、current、next三個指標。
  • 不需要建立新的Linked List。

Python

• Time Complexity：O(n)
  • 需要將Linked List中的每個節點處理一次。
• Space Complexity：O(1)
  • 只使用固定數量的指標變數。
  • 沒有額外建立陣列或其他與節點數量相關的資料結構。

七、Java與Python解法比較

1. Linked List的操作方式
   Java：current.next
   Python：current.next
   兩種語言都是透過.next存取下一個節點。
   因此兩者的Linked List操作概念非常接近。

2. 空節點的表示
   Java：null
   Python：None
   兩者都代表「目前沒有節點」。

3. 指標移動
   Java：
   prev = current;
   current = next;

Python：
prev = current
current = next_node

雖然語法不同，但演算法完全相同。

4. 反轉方式
   兩種語言都透過 current.next = prev
   將原本 1 → 2，改成 1 ← 2
   實際上並沒有重新建立節點，而是直接修改節點之間的連接方向。

5. 複雜度比較
   
   兩種語言使用相同的迭代演算法，因此複雜度相同。

八、實作結果
LeetCode測試結果：Accepted

九、今日學習心得
今天學習了如何透過改變節點之間的next指向來反轉Linked List。

一開始看起來只是把 1 → 2 → 3 → 4，變成 4 → 3 → 2 → 1

但實際實作時，需要特別注意節點的連接關係。如果在改變current.next之前沒有先保存下一個節點，就可能失去後續Linked List的位置。

透過prev、current和next三個指標，可以在不建立新的Linked List的情況下完成反轉，因此時間複雜度為O(n)，額外空間複雜度只有O(1)。

今天也更加理解Linked List與Array的不同。Array通常透過索引存取資料，而Linked List則需要透過節點之間的連接關係進行操作。

今天的核心觀念：先保存下一個節點，再改變next指向，最後移動指標。