反转链表

题目：定义一个函数，输入一个链表的头结点，反转该链表并输出反转后链表的头结点。链表结点定义如下：

typedef struct ListNode
{
	int val;
	struct ListNode *p_next;
}NODE, *PNODE;

为了能够思路清晰地反转链表，我们通过图示的方法来分析一下具体的步骤：

假设现在已经有了这样一个链表：

                                

再假设经过若干步后，我们已经把结点3之前的指针调整完毕，这些结点的p_next都指向它们的前一个结点。接下来把4的p_next指向3，此时链表结构如图所示：

                                 

我们可以很明显的看到，这里因为把结点4的p_next指向了结点3，使得链表出现了断裂，因而便不能找到4的下一个结点了。所以我们在调整结点4的p_next时，需要提前保存指向结点5的指针。同时，我们还要知道结点4的前一个指针结点3。再加上结点4本身，我们共需要三个指针变量来保存用到的指针。有了这些分析，我们便可以开始写代码了：

PNODE reverse_list(PNODE head)
{
	PNODE first = NULL, second = NULL, precur = NULL;

	assert(head);
	
	first = head;
	while (NULL != first)
	{
		second = first->p_next;
		if (NULL == second)
			head = first;
		first->p_next = precur;
		precur = first;
		first = second;
	}
	return head;
}

当然这个程序要考虑输入指针为NULL或者只有一个结点的情况，所以写完程序之后要考虑一下这些特殊情况有没有考虑到，最后在测试一下。

下面我们在用递归的方式把这个函数实现一遍：

PNODE reverse_list_recur(PNODE head)
{
	if (NULL == head || NULL == head->p_next)
		return head;
	else
	{
		PNODE new_head = reverse_list_recur(head->p_next);
		head->p_next->p_next = head;
		head->p_next = NULL;
		
		return new_head;
	}
}

递归的代码不难，确定了BaseCase后，对另一种情况递归调用它自身，然后接收到的返回值就是新的头结点了，同时，现在的head->p_next，就是返回来的新链表的尾结点了，让旧的头结点作为尾结点的后继，作为真正的尾结点，最后再把尾结点的p_next置为NULL。

最后贴上测试用的代码：

void distroy(PNODE head)
{
	PNODE tmp = NULL;

	while (NULL != head)
	{
		tmp = head;
		head = head->p_next;
		free(tmp);
	}
}

void print_list(PNODE head)
{
	while (NULL != head)
	{
		printf("%d ", head->val);
		head= head->p_next;
	}
	printf("\n");
}

int main()
{
	PNODE p1 = (PNODE)malloc(sizeof(NODE));	
	PNODE p2 = (PNODE)malloc(sizeof(NODE));	
	PNODE p3 = (PNODE)malloc(sizeof(NODE));	
	PNODE ret = NULL;

	p1->val = 1;
	p1->p_next = p2;
	p2->val = 2;
	p2->p_next = p3;
	p3->val = 3;
	p3->p_next = NULL;

	print_list(p1);	
	p1 = reverse_list_recur(p1);
	print_list(p1);

	distroy(p1);
	return 0;
}