单向链表逆序

本博文原创链接:http://blog.youkuaiyun.com/niuer09/article/details/5961004

设链表节点为

typedef struct tagListNode{  
    int data;  
    struct tagListNode* next;  
}ListNode, *List;  

要求将一带链表头List head的单向链表逆序。

分析:

  1). 若链表为空或只有一个元素,则直接返回;

  2). 设置两个前后相邻的指针p,q. 将p所指向的节点作为q指向节点的后继;

  3). 重复2),直到q为空

  4). 调整链表头和链表尾

示例:以逆序A->B->C->D为例,图示如下


实现及测试代码如下:

#include <stdio.h>  
#include <stdlib.h>  
  
typedef struct tagListNode{  
    int data;  
    struct tagListNode* next;  
}ListNode, *List;  
  
void PrintList(List head);  
List ReverseList(List head);  
  
int main()  
{  
    //分配链表头结点  
    ListNode *head;  
    head = (ListNode*)malloc(sizeof(ListNode));  
    head->next = NULL;  
    head->data = -1;  
  
    //将[1,10]加入链表  
    int i;  
    ListNode *p, *q;  
    p = head;  
    for(int i = 1; i <= 10; i++)  
    {  
        q = (ListNode *)malloc(sizeof(ListNode));  
        q->data = i;  
        q->next = NULL;  
        p->next = q;  
        p = q;          
    }  
  
    PrintList(head);           /*输出原始链表*/  
    head = ReverseList(head);  /*逆序链表*/  
    PrintList(head);           /*输出逆序后的链表*/  
    return 0;  
}  
  
List ReverseList(List head)  
{  
    if(head->next == NULL || head->next->next == NULL)    
    {  
       return head;   /*链表为空或只有一个元素则直接返回*/  
    }  
  
    ListNode *t = NULL,  
             *p = head->next,  
             *q = head->next->next;  
    while(q != NULL)  
    {          
      t = q->next;  
      q->next = p;  
      p = q;  
      q = t;  
    }  
  
    /*此时q指向原始链表最后一个元素,也是逆转后的链表的表头元素*/  
    head->next->next = NULL;  /*设置链表尾*/  
    head->next = p;           /*调整链表头*/  
    return head;  
}  
  
void PrintList(List head)  
{  
    ListNode* p = head->next;  
    while(p != NULL)  
    {  
        printf("%d ", p->data);  
        p = p->next;  
    }  
    printf("/n");  
}  


### 单向链表逆序实现 对于单向链表逆序操作,在Java中有多种方式可以完成这一目标。一种常见的方式是在不改变原链表结构的情况下通过额外的数据结构辅助输出,比如利用数组或栈;另一种则是直接修改链表指针方向从而达到真正意义上的反转效果。 #### 方法一:借助数组存储再倒叙打印 此方法较为直观简单,先顺序访问整个链表并将各节点值依次存入数组中,之后按照相反次序读取并显示这些数值即可[^1]。 然而这种方法并未实际改变原有链表内部链接关系,仅实现了视觉上的反向展示功能,并不适合所有应用场景需求。 #### 方法二:采用栈结构协助处理 由于栈具有先进后出特性正好匹配了我们想要得到的结果形式——原本位于前面位置的数据项最终会被最先弹出来展现给用户看到。因此可以在遍历过程中不断压入新遇到的元素直到结束为止,随后逐个取出即完成了逻辑上逆转过程。 同样地,这也不代表物理层面改变了任何东西,只是提供了一种间接手段来获取所需排列形态下的序列视图而已。 #### 方法三:就地翻转(In-place Reversal) 为了能够真实意义上调整各个结点之间的连接情况使之成为完全颠倒过来的新列表,则推荐采取这种方式来进行编程设计: ```java public class LinkedList { private static class Node { int data; Node next; public Node(int value) { this.data = value; this.next = null; } } private Node head; /** * Reverse the linked list in place. */ public void reverseLinkedList() { if (head == null || head.next == null) return; // If empty or single node, do nothing. Node prevNode = null; Node currentNode = head; Node nextNode = null; while(currentNode != null){ nextNode = currentNode.next; // Store reference to next item before changing it. currentNode.next = prevNode; // Point current's 'next' back at what was its predecessor. // Move forward one step along original chain... prevNode = currentNode; currentNode = nextNode; } head = prevNode; // Update start pointer after reversal complete. } } ``` 上述代码展示了如何在保持O(n)时间复杂度的同时只占用常数级别的空间开销下完成对单项链表的整体转向工作[^3]。
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