设计一个算法,将链表中所有结点的链接方向"原地"逆转,即要求仅利用原表的存储空间,换句话说,要求算法的空间复杂度为0(1)用C语言
时间: 2024-10-08 10:22:41 浏览: 45
设计一个原地逆转链表的算法,可以使用迭代法,不需要额外的空间。这里是一个简单的C语言实现:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
// 定义链表节点结构体
struct ListNode {
int val; // 节点值
struct ListNode* next; // 指向下一个节点的指针
};
// 用于原地反转链表的函数
void reverseList(struct ListNode** head) {
if (*head == NULL || (*head)->next == NULL) { // 如果链表为空或只有一个节点,直接返回
return;
}
struct ListNode* prev = NULL; // 初始化前驱节点
struct ListNode* current = *head; // 当前节点指向头节点
while (current != NULL) { // 遍历链表
struct ListNode* nextTemp = current->next; // 保存当前节点的下一个节点
current->next = prev; // 将当前节点的next指向前一个节点
prev = current; // 更新前驱节点
current = nextTemp; // 移动到下一个节点
}
*head = prev; // 最后,头节点变为原来的尾节点
}
// 测试函数
int main() {
// 创建一个测试链表
struct ListNode* list = malloc(sizeof(struct ListNode));
list->val = 1;
list->next = malloc(sizeof(struct ListNode));
list->next->val = 2;
list->next->next = malloc(sizeof(struct ListNode));
list->next->next->val = 3;
printf("Original List: ");
struct ListNode* temp = list;
while (temp != NULL) {
printf("%d -> ", temp->val);
temp = temp->next;
}
printf("NULL\n");
reverseList(&list); // 反转链表
printf("Reversed List: ");
temp = list;
while (temp != NULL) {
printf("%d -> ", temp->val);
temp = temp->next;
}
printf("NULL\n");
free(temp); // 释放内存
return 0;
}
```
在这个例子中,`reverseList` 函数通过改变每个节点的 `next` 指针,实现了链表的原地逆转。注意,在实际应用中,你需要确保在遍历过程中不会引起数据丢失。
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