1 问题描述
力扣(LeetCode)--反转链表
给你单链表的头节点
head
,请你反转链表,并返回反转后的链表。例如:
输入:head = [1,2,3,4,5]
输出:[5,4,3,2,1]输入:head = [1,2]
输出:[2,1]
2 解题思路
2.1 三结点反转
单链表的反转问题基本思路就是将链表内每一个结点的next指针所指的下一个地址反转过来,并且把头指针给放到最开始链表的末尾去,完成链表的反转。
而在实现链表反转的过程中,就必须关系到两个节点,即下一个结点要指向上一个结点的过程需要两个节点。在实现反转之后,原本该指向下一个结点的结点指向了上一个结点,这时候就会导致后面的结点丢失。所以综合分析,这里在进行反转链表的过程中,我们需要三个指针,分别对应第一个结点,第二个结点,以及第二个结点之后的第三个结点。
下面用图分析一下:
对于:
①假设我们需要从1->2反转从2->1,就会存在一下这种情况。此时由于node2将原本指向了下一个结点的地址变成了指向node1,则会导致后面的结点全部丢失。
(补充:此过程也是通过①②步骤进行)
所以我们需要三个指针:
②在前两个node1和node2进行了反转之后,将node1=node2,node2=node3,node3=ndoe3->next。
此时重复以上①②两个步骤:就到了即将结束的位置。
此时只需要将node2=node1,最后将头指针赋值到末尾来,即可大功告成。
2.2 头插法反转
定义一个新的头节点,将原链表内一个一个拿下来放到新的头节点后进行头插。
最后再返回NewHead->next即可。
3 完整代码即注释
3.1 三结点反转
/**
* Definition for singly-linked list.
* struct ListNode {
* int val;
* struct ListNode *next;
* };
*/
struct ListNode* reverseList(struct ListNode* head) {
struct ListNode* prev=NULL;//结点前一个指针node1,初始化为空,因为要让第一个结点
//指向空
struct ListNode* cur=head;//中间结点node2
if(head==NULL)
{
return head;
}
//必须判空之后才能创建第三个结点,因为如果head为空则会导致无法运行head->next导致程序崩溃。
struct ListNode* Next=head->next;//后一个结点node3
if(head->next==NULL)//判断链表是否只有一个结点
{
return head;//如果是的话直接返回。
}
while(cur)//cur判断程序结束,当cur为NULL说明prev已经是最后一个结点
{
cur->next=prev;
prev=cur;
cur=Next;//反转前两个节点,把第三个结点赋值给中间结点
//当cur为NULL之前,Next就已经为NULL
//所以Next为NULL之后不能进行Next->next的操作,否则程序会崩溃
if(Next!=NULL)
{
Next=Next->next;
}
}
head=prev;//最后把得到的prev赋值给head作为头指针。
return head;
}
3.2 头插法反转
/**
* Definition for singly-linked list.
* struct ListNode {
* int val;
* struct ListNode *next;
* };
*/
struct ListNode* reverseList(struct ListNode* head) {
struct ListNode*newhead=(struct ListNode*)malloc(sizeof(struct ListNode));//新头节点
newhead->next=NULL;//初始化
struct ListNode*cur=head;
if(cur==NULL||cur->next==NULL)
{
return head;
}
while(cur)
{
struct ListNode*nextnode=cur->next;
cur->next=newhead->next;
newhead->next=cur;
cur=nextnode;
}
return newhead->next;
}