编写算法实现带头结点单链表的就地逆置,即利用原带头结点单链表的结点空间把元素序列 a0,a1, ……,an-1)逆置为 an-1 ,……, a1, a0
编写算法来就地逆置单链表,意味着我们不需要额外的空间,只需要通过修改现有节点的指针指向来实现链表的反转。以下是使用迭代方法实现带头结点的单链表逆置的步骤:
定义三个指针:prev、current 和 next。初始时,prev 指向 None(空),current 指向头结点 head。
进入循环,条件是 current 不为空:
- 将当前节点的下一个节点赋值给 next(current.next = next)
- 修改当前节点的next指向前一个节点(current.next = prev)
- 更新 prev 和 current 的位置:prev = current,current = next
循环结束后,current 就会指向新的头结点,因为我们在遍历过程中每次都是将当前节点的next指向前一个节点,直到遍历到链表的末尾。
下面是伪代码形式:
def reverse_list(head):
prev = None
current = head
while current is not None:
next_node = current.next
current.next = prev
prev = current
current = next_node
return prev
编写算法实现带头结点单链表的就地逆置,即利用原带头结点单链表的结点空间把元素序列a0,a1,…,an-1逆置为an-1,…,a1,a0。
要实现带头结点单链表的就地逆置,我们可以遵循以下步骤:
初始化三个指针,分别为
prev
、current
和next
。其中prev
指向当前节点的前一个节点,current
指向当前节点,next
指向当前节点的下一个节点。初始时,prev
设置为头结点,current
设置为头结点的下一个节点(即原链表的第一个元素节点)。遍历链表,对于每一个节点,先将
next
指针指向current
节点的下一个节点,以保留后面节点的连接关系。然后将
current
节点的next
指针指向前一个节点prev
,从而实现当前节点的逆转。接着将
prev
和current
指针都向前移动一个节点,即prev
指向current
,current
指向next
。重复上述步骤,直到
current
指针到达链表尾部(即current
为null
时),此时prev
指针就指向了新的链表头。最后,将原链表的头结点的
next
指针指向prev
,完成链表的逆转。
下面是使用伪代码表示的逆置过程:
function reverseLinkedList(head):
if head is null or head.next is null:
return head
prev = head
current = head.next
next = null
while current is not null:
next = current.next
current.next = prev
prev = current
current = next
head.next = prev
return head
编写算法实现带头结点单链表的就地逆置,即利用原带头节点单链表的节点空间把元素序列 a0,a1…, an-1 逆置为an-1,…,a1,a0。
思路:
- 首先判断链表是否为空,或者链表只有一个节点,则不需要逆置。
- 定义三个指针:prev、cur和next,分别指向当前节点的前一个节点、当前节点和当前节点的下一个节点。
- 在遍历链表的过程中,依次将当前节点的 next 指针指向 prev,然后依次向后移动 prev、cur 和 next 指针。
- 遍历完成后,将原头结点的 next 指针指向新的表头节点。
代码实现:
class ListNode:
def __init__(self, val=0, next=None):
self.val = val
self.next = next
def reverseList(head: ListNode) -> ListNode:
if not head or not head.next:
return head
prev, cur, next = None, head.next, head.next.next
while next:
cur.next = prev
prev, cur, next = cur, next, next.next
cur.next = prev
head.next = cur
return head
其中,head 为带头结点的单链表头结点,返回值为逆置后的头结点。
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