news 2026/6/10 13:56:01

单链表逆转

作者头像

张小明

前端开发工程师

1.2k 24
文章封面图
单链表逆转

一、题目要求

1.1 需求与接口

实现函数List Reverse( List L ),输入单链表头指针L,返回逆转后的链表头指针。

1.2 数据结构定义

typedef int ElementType; typedef struct Node *PtrToNode; struct Node { // 节点结构:数据域+指针域 ElementType Data; PtrToNode Next; }; typedef PtrToNode List; // List等价于指向节点的指针,代表链表头指针

1.3 输入输出样例

  • 输入:5 1 3 4 5 2(5 为节点个数,后续数字为各节点数据)
  • 输出:1(原链表头节点);2 5 4 3 1(逆转后的链表)

二、题目分析

2.1 链表结构

题目中链表为不带头节点类型,即头指针L直接指向第一个数据节点,节点间通过Next指针串联,末尾节点的NextNULL

以输入样例为例,链表结构可视化:L → 节点1(Data=1, Next→3) → 节点3(Data=3, Next→4) → 节点4→节点5→节点2→NULL

2.2 解题思路

单链表逆转的本质是重新调整节点指针的指向,将每个节点的Next指针从 “指向下一个节点” 改为 “指向前一个节点”。常用两种实现思路:

  1. 迭代法(头插法):逐个摘下原链表的节点,将其插入到新链表的头部,最终新链表即为逆转结果。
  2. 递归法:采用分治思想,先递归逆转当前节点之后的子链表,再调整当前节点与子链表的指针关系。

三、答案及解析

3.1 迭代法(推荐)

List Reverse( List L ){ List p, q; // p为遍历指针,q暂存p的后继节点(防止断链) List newHead = NULL; // 逆转链表的头指针(核心变量) p = L; // 从原链表第一个节点开始遍历 while(p != NULL){ q = p->Next; // 1. 保存p的后继,避免后续操作丢失原链表后续节点 p->Next = newHead; // 2. 将p节点挂到逆转链表的头部 newHead = p; // 3. 更新逆转链表的头指针为p p = q; // 4. p移动到下一个待处理节点 } return newHead; // 返回逆转后的链表头指针 }
解析
  1. 变量

    • newHead:始终指向已完成逆转的链表部分的头节点,初始值为NULL(表示逆转链表为空),是整个算法的核心锚点。
    • q:用于暂存p的后继节点,因为修改p->Next后会丢失原链表的后续节点,必须提前保存。
    • p:遍历原链表的指针,逐个处理每个节点。
  2. newHead 的完整变化流程

  3. 以输入样例1→3→4→5→2为例,将newHead的变化与逆转链表状态对应,清晰展示每一步操作:

    处理节点newHead 初始值p->Next = newHead(连接)newHead = p(更新)逆转链表状态newHead 的含义
    无(初始)NULL--逆转链表为空
    节点 1NULL节点 1→Next = NULLnewHead→节点 11→NULL逆转链表的头是节点 1
    节点 3节点 1节点 3→Next = 节点 1newHead→节点 33→1→NULL逆转链表的头是节点 3
    节点 4节点 3节点 4→Next = 节点 3newHead→节点 44→3→1→NULL逆转链表的头是节点 4
    节点 5节点 4节点 5→Next = 节点 4newHead→节点 55→4→3→1→NULL逆转链表的头是节点 5
    节点 2节点 5节点 2→Next = 节点 5newHead→节点 22→5→4→3→1→NULL逆转链表的头是节点 2
  4. 终止与返回p=NULL时,说明原链表遍历完成,此时newHead指向原链表的最后一个节点(样例中为节点 2),也就是逆转后链表的头节点,返回newHead即可完成逆转。

3.2 递归法

List Reverse( List L ){ // 终止条件:空链表或只有一个节点的链表,无需逆转直接返回 if (L == NULL || L->Next == NULL) return L; // 1. 递归逆转子链表(处理L->Next开始的部分) List newList = Reverse(L->Next); // 2. 调整当前节点与子链表的指针关系 L->Next->Next = L; // 子链表的末尾节点指向当前节点L L->Next = NULL; // 切断L与原后继的联系,防止链表成环 // 3. 返回逆转后的总链表头(始终是原链表的末尾节点) return newList; }
解析
  1. 终止条件当链表为空(L=NULL)或只有一个节点(L->Next=NULL)时,无需逆转,直接返回L,这是递归的出口,避免无限递归。

  2. 递归核心以样例链表1→3→4→5→2为例:

    • 调用Reverse(L)时,会先递归调用Reverse(3)Reverse(3)又调用Reverse(4),直到Reverse(2)触发终止条件,返回节点 2(newList=2)。
    • 从最深层递归返回,依次调整每个节点的指针。
  3. 指针调整

    • 当回溯到Reverse(5)时:L=5L->Next=2,执行L->Next->Next = L2->Next=5,再执行L->Next=NULL5->Next=NULL,此时子链表为2→5→NULL,返回newList=2
    • 继续回溯,依次调整节点 4、3、1 的指针,最终得到逆转链表2→5→4→3→1→NULL
  4. 返回值递归过程中,newList始终指向原链表的末尾节点(逆转后的头节点),最终返回该节点即可。

版权声明: 本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系邮箱:809451989@qq.com进行投诉反馈,一经查实,立即删除!
网站建设 2026/6/10 12:25:45

Vision Studio C#中属性set和get访问器、构造函数、析构函数的应用和介绍

属性set和get访问器属性的命名:public int Age { get; set; }, 特点: 它一般不存储数据,可以公开接口 也可以在外部进行访问 字段:private私有的 int age 字段可以存储数据,一般定义成私有的 目的是保证数据的安全性set和get访问器的区别如果对类里面的字…

作者头像 李华
网站建设 2026/6/10 14:06:03

计算机毕业设计springboot面向煤矿井下人员的不安全行为管理系统 基于 Spring Boot 的煤矿井下人员安全行为监管系统设计与实现 Spring Boot 框架下煤矿井下人员不安全行为监测

计算机毕业设计springboot面向煤矿井下人员的不安全行为管理系统4046y9(配套有源码 程序 mysql数据库 论文) 本套源码可以在文本联xi,先看具体系统功能演示视频领取,可分享源码参考。随着煤矿行业的不断发展,井下作业环境的复杂性…

作者头像 李华
网站建设 2026/6/10 14:05:40

Bookingo – Course Booking System for WordPress: Professional Review

Bookingo – Course Booking System for WordPress: Professional Review In today’s digital landscape, offering online courses and workshops directly from your WordPress website has become increasingly vital. But managing course schedules, student enrollment…

作者头像 李华
网站建设 2026/6/10 14:05:37

数据大屏:python汽车销售数据分析可视化系统 爬虫 可视化大屏+Flask框架 deepseek 大数据毕业设计(源码)

博主介绍:✌全网粉丝50W,前互联网大厂软件研发、集结硕博英豪成立软件开发工作室,专注于计算机相关专业项目实战6年之久,累计开发项目作品上万套。凭借丰富的经验与专业实力,已帮助成千上万的学生顺利毕业,…

作者头像 李华
网站建设 2026/6/10 14:10:17

大模型教我成为大模型算法工程师之day15: 图像分割 (Image Segmentation)

Day 15: 图像分割 (Image Segmentation)摘要:如果说目标检测是给物体画框,那么图像分割就是把物体从背景中“抠”出来。它是计算机视觉中像素级别的分类任务。本文将带你从语义分割的开山之作 FCN 出发,深入 U-Net 和 DeepLab 细节&#xff0…

作者头像 李华