反转链表

【题目】

定义一个函数。输入一个链表的头结点，反转该链表并输出反转后的链表的头结点。

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【分析】

单链表的延伸题，基本单链表如前面博客里所述方法建立，对于反转链表。实现的过程就是遍历一个结点。记录他的前一节点，让现在的结点的下一指针指向前一结点，但是为了保证可以继续遍历原下一节点，不形成断节，还需要注意保证结点的原下一个节点也被保存。同一时候要注意到检查到最后一个结点就是反转链表的头结点。基本步骤例如如下所看到的：

先看pNode是否为空，为空说明遍历完成（或者链表原本就是空的，但是不影响），不然循环下一过程：
1. 先把当前节点的下一节点存下来，推断当前节点是否是尾结点。尾结点就是反转链表头结点。不然，进入第2步。
2. 通过第1步，保证了待会可以沿着原链表继续遍历，因此放心的进行这步。让当前节点指向前一节点；
3. 进入第3步说明当前节点和前一节点关系已经反转完，因此当前节点将做为原链表中下一节点中的前一节点。

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【測试代码】

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>

typedef int data_type;

typedef struct Node node_t;// 给struct Node取个别名node_t
typedef struct Node * node_ptr;//给struct Node*取个别名node_ptr

typedef struct Node
{
    data_type data;
    struct Node *node_next;//node_next是一个指向结构的指针。告诉指针要指向的地址就要付给它一个结构类型地址
};

//链表初始化
node_t * init()
{
    node_ptr p;
    p = (node_t *)malloc(sizeof(node_t));
    p->node_next = NULL;
    return p;
}
//在链表后面插入结点
node_t *insert_back(node_ptr p , data_type data)
{


    node_ptr pnew = (node_t *)malloc(sizeof(node_t));
    pnew ->node_next = NULL;
    pnew ->data = data;

    p->node_next = pnew;

    return pnew;
}


node_t * reverse(node_ptr p)
{
    node_ptr pReverseHead = NULL;
    node_ptr pNode = p;
    node_ptr pre = NULL;

    while(pNode != NULL)
    {
        node_ptr pnext = pNode->node_next;
        if(pNode->node_next == NULL)
            pReverseHead = pNode;

        pNode->node_next = pre;

        pre = pNode;
        pNode = pnext;
    }

    return pReverseHead;

}
//正常打印
void print(node_ptr p)
{
    if(!p)
    {
            printf("no data, you think too much");
            return ;
    }
    node_ptr list = p;
    while(list->node_next != NULL)
    {
        printf("%d ", list->data);
        list = list->node_next;
    }
    printf("%d ",list->data);
    printf("\n");

}



void main()
{
    node_ptr pnode, list;
    pnode = init();
    list = pnode;

    pnode = insert_back(pnode, 1);
    pnode = insert_back(pnode, 2);
    pnode = insert_back(pnode, 3);
    pnode = insert_back(pnode, 4);
    pnode = insert_back(pnode, 5);
    pnode = insert_back(pnode, 6);
    printf("正常单链表顺序为：");
    print(list->node_next);
    printf("头结点元素为：%d\n", list->node_next->data);
    printf("\n");
    node_t *reverse_list_head= reverse(list->node_next);
    printf("反转单链表顺序为：");
    print(reverse_list_head);
    printf("头结点元素为：%d\n",reverse_list_head->data);
    printf("\n");

}

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【输出】

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【递归实现】

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>

typedef int data_type;

typedef struct Node node_t;// 给struct Node取个别名node_t
typedef struct Node * node_ptr;//给struct Node*取个别名node_ptr

typedef struct Node
{
    data_type data;
    struct Node *node_next;//node_next是一个指向结构的指针。告诉指针要指向的地址就要付给它一个结构类型地址
};

//链表初始化
node_t * init()
{
    node_ptr p;
    p = (node_t *)malloc(sizeof(node_t));
    p->node_next = NULL;
    return p;
}
//在链表后面插入结点
node_t *insert_back(node_ptr p , data_type data)
{


    node_ptr pnew = (node_t *)malloc(sizeof(node_t));
    pnew ->node_next = NULL;
    pnew ->data = data;

    p->node_next = pnew;

    return pnew;
}

//递归反转单链表
void reverse_rec(node_ptr proot, node_t **head)
{
    if(proot == NULL)
        return ;
    if(proot->node_next == NULL)
    {
        *head = proot;
        return ;
    }
    reverse_rec(proot->node_next, head);

    proot->node_next ->node_next= proot;
    proot->node_next = NULL;    
}

//正常打印
void print(node_ptr p)
{
    if(!p)
    {
            printf("no data, you think too much");
            return ;
    }
    node_ptr list = p;
    while(list->node_next != NULL)
    {
        printf("%d ", list->data);
        list = list->node_next;
    }
    printf("%d ",list->data);
    printf("\n");

}



void main()
{
    node_ptr pnode, list;
    pnode = init();
    list = pnode;

    pnode = insert_back(pnode, 1);
    pnode = insert_back(pnode, 2);
    pnode = insert_back(pnode, 3);
    pnode = insert_back(pnode, 4);
    pnode = insert_back(pnode, 5);
    pnode = insert_back(pnode, 6);
    printf("正常单链表顺序为：");
    print(list->node_next);
    printf("头结点元素为：%d\n", list->node_next->data);
    printf("\n");
    reverse_rec(list->node_next, &list);
    printf("反转单链表顺序为：");
    print(list);
    printf("头结点元素为：%d\n",list->data);
    printf("\n");

}