图解单链表反转

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本文有要以图的方式，来呈现链表反转推演的具体过程，以助于理解，保持思路的清晰。

主要采用两种方法实现单链表反转：

（1）通过循环，通过三个指针对链表进行遍历，并逐个反转；

（2）使用递归的方法进行反转。

  

 1. 循环反转

废话不多说，先上图：

操作过程：

① 初始化pnext至当前节点的下一个节点，为断链做准备
② 判断下一个节点是否为null，若为null则为尾节点，即反转后的头指针pnewhead指向该节点
③ 反转当前节点
④ 当前节点反转完成后，准备下一轮反转操作，ppre前进至当前节点
⑤ pnow前进一个节点

 

相关代码如下：

struct node
{
    int data;
    struct node *next;
};

typedef struct node list;

 

list * reverselist(list *phead)
{
    list *pnow = phead;
    list *ppre = null;
    list *pnext = null;
    list *newhead = null;

    //开始遍历链表，若链表为空，返回null
    while(null != pnow){
        //若当前指针非null，则将pnext初始化为当前节点的下一个
        pnext = pnow->next;
        //链表只有一个元素，无需执行翻转操作
        if(null == pnext){
            newhead = pnow;
        }
        //当前节点指向前一个节点ppre
        pnow->next = ppre;
        //前一个节点ppre向后移动一个节点
        ppre = pnow;
        //当前节点pnow向后移动一个节点
        pnow = pnext;
    }
    printf("reverse done!\n");
    return newhead;
}

 

 

 

 2. 递归反转

理解对链表的反转，首先对递归的过程要有一个清晰的认识，要能找到：

① 递归的终止条件：找到尾节点

② 前后相邻两个过程的关系：原来后一个节点的next指针指向前一个节点

关于的内容请网上搜索相关内容。

 

相关操作过程如下：

 

首先，通过终止条件，找到尾节点；然后，依次执行反转操作，最终实现全部反转。（图中，pcur(n)代表当前处于第n次递归处理过程中）

需要注意的是，在每次执行完反转操作后，要将当前节点的next指针指向null，即 current->next = null; ，否则链表会乱掉，详细分析见下图

         

假设当前操作指针指向【节点2】，并且在上一轮递归中，没有执行current->next = null; ，此时【节点3】->next = 【节点4】（见灰色箭头），此时，若执行代码current->next->next = current; 意图反转【节点3】时，current->next->next却依然指向【节点4】，会破坏原【节点4】的指向（见红色箭头），从而失去对链表的控制。

 

相关代码如下：

list *reverselist2(list *phead)
{
    list *current = phead;

    //当检测到链表为空，或者已经检测到尾节点时，满足终止条件，停止向下递归
    if(null == current || null == current->next){
        return current;
    }

    //执行递归操作，寻找尾节点
    list *newhead = reverselist2(current->next);

    //反转操作，目的是完成当前节点的下一个节点，完成指向当前节点的操作
    current->next->next = current;
    //该语句很重要！
    current->next = null;
    printf("reverse2 done!\n");
    return newhead;
}

 

 本文参考：

 https://www.cnblogs.com/pushy/p/8455862.html