6-1 单链表逆转 (20分)

本文介绍了一种将单链表逆转的算法实现,通过迭代方式修改每个节点的next指针,使其指向其前一个节点,最终返回新的头节点。代码示例展示了如何在C语言中实现这一过程。

本题要求实现一个函数,将给定的单链表逆转。

函数接口定义:

List Reverse( List L );

其中List结构定义如下:

typedef struct Node PtrToNode;
struct Node {
ElementType Data; /
存储结点数据 /
PtrToNode Next; /
指向下一个结点的指针 /
};
typedef PtrToNode List; /
定义单链表类型 */

L是给定单链表,函数Reverse要返回被逆转后的链表。

裁判测试程序样例:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

typedef int ElementType;
typedef struct Node *PtrToNode;
struct Node {
ElementType Data;
PtrToNode Next;
};
typedef PtrToNode List;

List Read(); /* 细节在此不表 /
void Print( List L ); /
细节在此不表 */

List Reverse( List L );

int main()
{
List L1, L2;
L1 = Read();
L2 = Reverse(L1);
Print(L1);
Print(L2);
return 0;
}

/* 你的代码将被嵌在这里 */

输入样例:

5
1 3 4 5 2

输出样例:

1
2 5 4 3 1

List Reverse( List L )
{
  List p1=NULL,p2=NULL;
  while (L)
  {
    p2=L->Next;
    L->Next=p1;
    p1=L;
    L=p2;
  }
  return p1;
}


### Pintia 6-1 单链表逆序算法实现 单链表的逆序操作可以通过多种方式实现,常见的有迭代法和递归法。以下是基于迭代法的一种具体实现方案。 #### 迭代法实现单链表逆序 在迭代法中,通过三个指针变量 `prev`、`current` 和 `next_node` 来逐步反转链表中的节点指向关系。初始状态下,`prev` 设为 `None`,`current` 指向头节点。每次循环中,先保存当前节点的下一个节点到 `next_node` 中,然后修改当前节点的 `next` 指针使其指向 `prev` 节点,接着更新 `prev` 和 `current` 的位置继续下一轮循环[^2]。 下面是具体的 Python 实现代码: ```python class ListNode: def __init__(self, val=0, next=None): self.val = val self.next = next def reverse_linked_list(head): prev = None current = head while current is not None: next_node = current.next # 临时保存下一节点 current.next = prev # 反转当前节点的 next 指针 prev = current # 移动 prev 到当前节点 current = next_node # 移动 current 到下一节点 return prev # 返回新链表的头节点 ``` 上述代码实现了单链表的逆序功能。函数接收一个链表头节点作为参数,并返回一个新的头节点,该节点指向已逆序排列的链表首部。 #### 测试代码示例 为了验证上述代码的功能,可以构建一个简单的测试用例来观察其运行效果。 ```python # 创建链表: 1 -> 2 -> 3 -> 4 node4 = ListNode(4) node3 = ListNode(3, node4) node2 = ListNode(2, node3) head = ListNode(1, node2) # 打印原始链表 def print_list(node): result = [] while node: result.append(str(node.val)) node = node.next print("->".join(result)) print("Original List:") print_list(head) # 反转链表 new_head = reverse_linked_list(head) print("Reversed List:") print_list(new_head) ``` 执行以上代码后,可以看到链表从原来的 `1 -> 2 -> 3 -> 4` 成功转换为 `4 -> 3 -> 2 -> 1`。 --- ###
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