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
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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