单链表逆序三种方法
准备
定义结构体
typedef struct Node{
int data;
struct Node* next;
}Node,*pNode;
链表初始化
void initHead(pNode &head){
head=new Node;
head->next=NULL;
}
链表建立（尾插法）
void bulidHead(pNode &head){
pNode tail=head;
tail->next=NULL;
for(int i=0;i<10;i++){ //将0~9插入链表
pNode p=new Node;
p->data=i;
tail->next=p;
tail=p;
tail->next=NULL;
}
}
链表打印
void printHead(pNode &head){
pNode p=head->next;
while(p){
cout<<p->data<<" ";
p=p->next;
}
}
链表销毁
void destroyHead(pNode &head){
pNode p=head;
while(head){
p=head->next;
delete head;
head=p;
}
}
一、迭代法
需要三个指针，前驱p1，当前p2，后继p3
结束的条件是p2==null
带头节点
void reverse1(pNode &head){
if(head->next!=NULL&&head->next->next!=NULL){ //至少有除头节点以外两个节点才能逆序
pNode p1=head->next,p2=head->next->next,p3=NULL;
while(p2){
p3=p2->next;
p2->next=p1;
if(p1==head->next) { //放在出现环，可以这样写是因为环只可能
p1->next=NULL; //出现在第一个和第二个节点之间。要把循环去掉，否则打印时会出现死循环
}
p1=p2;
p2=p3;
}
head->next=p1;
} //head变成新头节点返回
else return;
}
不带头结点
pNode reverse1(pNode head){
if(head!=NULL&&head->next!=NULL){ //至少有除头节点以外两个节点才能逆序
pNode p1=head-,p2=head->next,p3=NULL;
while(p2){
p3=p2->next;
p2->next=p1;
if(p1==head) { //放在出现环，可以这样写是因为环只可能
p1->next=NULL; //出现在第一个和第二个节点之间。要把循环去掉，否则打印时会出现死循环
}
p1=p2;
p2=p3;
}
return p1;
} //head变成新头节点返回
else return head;
}
加深理解：
https://www.bilibili.com/video/BV1Y64y1c7YJ?from=search&seid=3296478633528350640
二、插入法
不会出现上面的环，并且head和p1都不会改变，只需要改变p2,p3即可。
void reverse2(pNode &head){
if(head->next!=NULL&&head->next->next!=NULL){ //至少有两个节点
pNode p1=head->next,p2=head->next->next,p3=NULL;
while(p2){
p3=p2->next; //插入顺序从后往前
p1->next=p3;
p2->next=head->next; //注意用head->next
head->next=p2;
p2=p3;
}
}
else return;
}
加深理解：https://www.bilibili.com/video/BV1Y64y1c7YJfrom=search&seid=3296478633528350640
三、递归
采用递归的方式，如果要将当前结点逆序，那么先将它的后继结点都逆序，然后把逆序后的尾结点的next指向当前结点即可，要注意的是递归出口，我们选择链表为空或者只有一个结点的情况为递归出口。
第一次递归调用：
头节点head的下一个节点head->next将是逆序后的新链表的尾节点，也就是说，被摘除的头接点head需要被连接到head->next才能完成整个链表的逆序
第二次递归：
再进行一次递归：
递归终止条件就是链表只剩一个节点时直接返回这个节点的指针。可以看出这个算法的核心其实是在回朔部分，递归的目的是遍历到链表的尾节点，然后通过逐级回朔将节点的next指针翻转过来。
不带头结点
pNode reverse3_no_head(pNode head){
if(head==NULL||head->next==NULL){
return head;
} else {
pNode newHead = reverse3_no_head(head->next); //递归部分
head->next->next = head; //回溯部分
head->next = NULL;
return newHead;
}
}
带头节点
void reverse3_with_head(pNode &head){
if (head == NULL){
return;
}
pNode newHead = reverse3_no_head(head->next); //结合不带头结点的递归
head->next = newHead;
}
加深理解：
https://www.bilibili.com/video/BV13r4y1T7yY/?spm_id_from=333.788.recommend_more_video.-1
全部代码
#include<iostream>
using namespace std;
typedef struct Node{
int data;
struct Node* next;
}Node,*pNode;
void initHead(pNode &head){
head=new Node;
head->next=NULL;
}
void bulidHead(pNode &head){
pNode tail=head;
tail->next=NULL;
for(int i=0;i<10;i++){
pNode p=new Node;
p->data=i;
tail->next=p;
tail=p;
tail->next=NULL;
}
}
void printHead(pNode head){
pNode p=head->next;
while(p){
cout<<p->data<<" ";
p=p->next;
}
}
void destroyHead(pNode &head){
pNode p=head;
while(head){
p=head->next;
delete head;
head=p;
}
}
pNode reverse(pNode head){
if(head==NULL||head->next==NULL) return head;
pNode n=reverse(head->next);
head->next->next=head;
head->next=NULL;
return n;
}
void reverse1(pNode &head){
if(head->next!=NULL&&head->next->next!=NULL){
pNode p1=head->next,p2=head->next->next,p3=NULL;
while(p2){
p3=p2->next;
p2->next=p1;
if(p1==head->next) { //放在出现环，可以这样写是因为环只可能
p1->next=NULL; //出现在第一个和第二个节点之间
}
p1=p2;
p2=p3;
}
head->next=p1;
} //head变成新头节点返回
else return;
}
void reverse2(pNode &head){
if(head->next!=NULL&&head->next->next!=NULL){
pNode p1=head->next,p2=head->next->next,p3=NULL;
while(p2){
p3=p2->next;
p1->next=p3;
p2->next=head->next;
head->next=p2;
p2=p3;
}
}
else return;
}
pNode reverse3_no_head(pNode head){
if(head==NULL||head->next==NULL){
return head;
} else {
pNode newHead = reverse3_no_head(head->next);
head->next->next = head;
head->next = NULL;
return newHead;
}
}
void reverse3_with_head(pNode &head){
if (head == NULL){
return;
}
//pNode firstNode = head->next;
pNode newHead = reverse3_no_head(head->next);
head->next = newHead;
}
int main(){
pNode head=NULL;
initHead(head);
bulidHead(head);
printHead(head);
cout<<endl;
reverse3_with_head(head);
printHead(head);
destroyHead(head);
return 0;
}
