#面试题集锦#实现单链表反转

反转一个链表

示例:
输入: 1->2->3->4->5->NULL
输出: 5->4->3->2->1->NULL

结构体定义
struct ListNode {
int val;
struct ListNode *next;
};

 

QQ截图20200814170600.jpg

 思路一

先对原链表做头删操作,再对新链表做头插
  1. 定义一个新head头指针,标记为newHead,将它初始为NULL,并非指向NULL,最后我们选择返回这个newHead指针作为新链表的头指针。

  1. 定义一个结点node作为"临时中转站",初始化与否并无大影响。
  2. 进行循环遍历链表各个结点,判定head指针是否为空,即是否到达了原链表的结尾。如果不为空,说明还没有到达尾部。如果程序第一次运行就没有进入循环,说明传入了一个空链表,此时返回newHead新链表的头指针,同样返回NULL,这样处理也是合理的。
  3. 以下开始逆序链表逻辑:在当前指针不为NULL时,先对原链表做头删操作,再对新链表做头插操作。即使用循环进行操作:
  4. 让node指针指向传入函数链表的头指针head,两指针指向保持相同。
  5. 然后让head指针指向它的next结点,此时旧链表已经完成了头删操作。第一个结点已经被"切割"下来。接下来要做的就是对新链表进行头插操作,使结点放入新链表。
  6. 让node指针的next下一个结点指向新链表的头指针newHead,完成结点的链接,即头插入新的链表中。然后更新newHead指向为新链表的头结点。进行下一次循环。
  7. 最终head指针指向了原链表的结尾,即为NULL,退出循环,此时新链表已经反转完毕,情况如图:
  8. 最终返回新链表头指针newHead即可。


QQ截图20200814170610.jpg

 
struct ListNode *reverseList(struct ListNode* head) {
struct ListNode *newHead = NULL;
struct ListNode *node;
while (head != NULL) {
//1. 对之前的链表做头删
node = head;
head = head->next;

//2. 对新链表做头插
node->next = newHead;
newHead = node;
}
return newHead;
}

思路二

QQ截图20200814171211.jpg

  1. 利用选择语句,找到空链表的情况,此情况返回NULL空指针,因为空链表不能反转,或者说反转之后还是一个空链表,返回空。
  2. 利用三个指针p0"前指针"、p1“当前指针”、p2"后指针"来分批处理链表元素,p0置为NULL,它将作为链表的尾结点向前推进处理,p1指向旧链表的头指针head,p2指向旧链表的头指针的next结点。
  3. 开始遍历链表,循环判定因子为p1,当它为空时到达链表尾部跳出循环。否则在表中执行循环内逻辑:将p1指向的当前结点的下一个结点指向p0,即前一个结点。此时p0为NULL,那么p1的下一个结点就为空了,它现在是最后一个结点。
  4. 然后将p0指针指向p1,将p1指针指向p2,注意这两步不可以调换顺序,否则正确向后挪移一位。此时完成了三个指针的一轮更迭。
  5. 判定p2指针是否为空,如果为空说明此时p2到达了链表结尾,当前指针p1的指向为最后一个结点,它的next即为空。如果不为空,将p2更新到下一个结点,进行下一次循环。
  6. 下一次进行循环时,就会把截断结点链接到新链表的头部,同时更新三个指针。继续循环。
  7. 循环终止条件为:p1指向了链表尾部的NULL,此时p1的前指针p0即指向了反转后的链表,它就是新链表的head头指针。此时返回p0即可。


QQ截图20200814171221.jpg

 
struct ListNode *reverseList(struct ListNode* head) {
if (head == NULL) {
return NULL;
}
struct ListNode *p0 = NULL;
struct ListNode *p1 = head;
struct ListNode *p2 = head->next;
while (p1 != NULL) {
p1->next = p0;

p0 = p1;
p1 = p2;
if (p2 != NULL) {
p2 = p2->next;
}
}
return p0;
}

参考文档:
https://blog.csdn.net/qq_42351880/article/details/88637387
 
 

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