24. 两两交换链表中的节点（Swap Nodes in Pairs）
难度：中等 | 主题：链表、指针操作
题目
给你一个链表，两两交换其中相邻的节点，并返回交换后链表的头节点。只能进行节点交换，不能修改节点内部的值。
示例
输入：head = [1,2,3,4]
输出：[2,1,4,3]
思路
先讲个故事：跳舞时的换位
交谊舞课上，舞伴们站成一排：①和②是一对，③和④是一对……老师说：“每对交换位置，①去②的位置，②去①的位置。”
你不是直接交换两个人的名字——而是让他们实际走动。①走到②后面，②走到①前面。然后下一对重复。
引导式推导：从暴力到三步重连
不要和反转链表搞混了！
反转链表是全部倒过来：①→②→③→④ 变成 ④→③→②→①
两两交换是相邻交换：①→②→③→④ 变成 ②→①→④→③
操作过程：
需要操作三个节点：前驱 temp、node1、node2。三步重连：
操作前：temp → ① → ② → ③ → ④
temp.next = ②
第1步：temp → ② → ① → ③ → ④ ①.next = ③
第2步：temp → ② → ① → ③ → ④ ②.next = ① (已完成)
第3步：temp 前移到 ① 的位置（下一对的前驱）
① → ④ → ③ (下一轮：temp=①, n1=③, n2=④)
graph LR subgraph 三步重连 A["temp→①→②→③→④"] --> B["temp.next=②<br/>①.next=③<br/>②.next=①"] B --> C["temp=①<br/>结果: ②→①→④→③"] end style C fill:#ffd700
| 解法 | 时间 | 空间 |
|---|---|---|
| 迭代 | O(n) | O(1) |
| 递归 | O(n) | O(n) |
代码
# 迭代（推荐）
def swapPairs(self, head):
dummy = ListNode(0, head)
temp = dummy
while temp.next and temp.next.next:
n1 = temp.next
n2 = temp.next.next
temp.next = n2
n1.next = n2.next
n2.next = n1
temp = n1
return dummy.next
# 递归
def swapPairs(self, head):
if not head or not head.next:
return head
newHead = head.next
head.next = self.swapPairs(newHead.next)
newHead.next = head
return newHead
复杂度
| 解法 | 时间 | 空间 |
|---|---|---|
| 迭代 | O(n) | O(1) |
| 递归 | O(n) | O(n) |
实战考量
频率分析
出现在：字节/阿里中间件常考，约 20% 的 AI Agent 常会出这题。如果你不会反转链表，这题会当场暴露——很多人分不清”交换相邻”和”反转”。
延伸思考
Q：和反转链表（206 题）的区别？
A：反转链表全部逆序，原尾变新头。两两交换只交换相邻节点位置，不改变整体顺序方向。
Q：递归怎么做？
A：先交换前两个节点，递归处理剩下的链表。递归返回的是已处理好的子链表的头。
Q：如果链表是奇数个节点呢？
A：最后剩一个节点不用交换（while 条件保证了至少两个才能交换）。
Q：只交换值不交换节点行不行？
A：可以——直接交换 n1.val 和 n2.val。但题目明确要求节点交换。
易错点
-
不是反转！不是反转！不是反转！
-
while条件判断temp.next and temp.next.next -
交换后
temp = n1（n1 已经交换到后面去了）
生活类比
两两交换 → 舞伴换位
每次只关心一对舞伴：前一个人（temp）看着他们，抬手示意——第一个人走到对面，第二个人走过来，然后前一个人前进到下一对的位置。三步搞定一对，不打扰后面的舞伴。
相关题目
| 题目 | 关系 |
|---|---|
| 206反转链表 | 指针操作同族 |
| 25K个一组翻转链表 | 每 K 个一组交换/反转（本题是 K=2 特例） |
→ 返回题单：LeetCode学习路线图 > 四、链表
速记卡（面试闪卡）
Q1：一句话讲清「24. 两两交换链表中的节点（Swap Nodes in Pairs）」到底是什么？
A：只交换链表中相邻的节点（不换值），返回交换后的头节点。
Q2：题目 —— 怎么理解？
A：像舞伴换位：给你一条链表，每对相邻节点互换位置（①→② 变 ②→①），返回新头。明确要求节点交换、不能只改内部值，如 [1,2,3,4] 变 [2,1,4,3]。
Q3：思路 —— 怎么理解？
A：像三步换位：别和反转链表搞混（反转是全倒，交换只调相邻）。用三个指针 temp（前一对前驱）、n1、n2，三步重连：temp.next=n2、n1.next=n2.next、n2.next=n1，然后 temp 移到 n1 处理下一对。奇数个剩最后一个不换。
Q4：代码 —— 怎么理解？
A：加 dummy 节点，temp=dummy；while temp.next and temp.next.next：取 n1=temp.next、n2=n1.next，做 temp.next=n2、n1.next=n2.next、n2.next=n1，再 temp=n1。迭代 O(n)/O(1)；递归版先换前两个再处理剩余，O(n)/O(n)。
Q5：复杂度 —— 怎么理解？
A：像走一趟：迭代时间 O(n) 空间 O(1)；递归时间 O(n) 空间 O(n)（递归栈）。while 条件至少两个节点才交换——奇数个最后剩一个不动。
Q6：核心速记主线有哪些？
-
是相邻交换，不是反转链表，千万别混
-
三步重连：temp.next=n2、n1.next=n2.next、n2.next=n1
-
循环条件 temp.next and temp.next.next，交换后 temp=n1
-
奇数节点最后剩一个不交换；也可只换 val 但题目要求换节点
口诀
A：两两交换非反转，
三步重连 temp 前；
n1n2 调个位，
奇数剩一个。