以单链表作为存储结构,编写一个实现线性表就地逆置的算法。
时间: 2024-10-16 19:22:09 浏览: 50
线性表的操纵与应用(算法与数据结构课程设计)[资料].doc
要实现单链表的就地逆置,即在原链表上修改节点指针,使其变成原来的反向顺序,可以使用三个指针来辅助完成,这种方法叫做“快慢指针”法。以下是步骤:
1. 定义三个指针,`slow`(慢指针)、`fast`(快指针)和`prev`(用于存放当前节点的前驱),并都初始化为 `null` 或链表的头节点。
2. **快慢移动**:让 `fast` 指针每次移动两步,`slow` 指针每次移动一步。当 `fast` 达到链表尾部(即 `fast` 为 `null` 而 `fast.next` 不为 `null`)时,`slow` 就指向了链表的中间节点(因为每移动一次 `fast`,`slow` 就离尾部近了一半)。
3. **反转**:从链表中间开始,依次设置每个节点的前驱指针。首先,将 `slow` 设置为当前节点,然后 `prev` 设置为 `slow` 的前一个节点(即 `prev = slow.prev`),接着将 `slow` 的 `next` 指针改为 `prev`,表示 `slow` 变成了它之前节点的后继。最后,更新 `slow` 和 `prev` 为 `slow.next` 和 `slow`,继续这个过程直到 `slow` 回到链表头部。
4. 当 `slow` 回到链表头部时,`prev` 将是新的头节点,链表已经被成功逆置。
以下是伪代码实现:
```python
def reverseList(head):
prev = None
fast = slow = head
# 找到链表的中间节点
while fast and fast.next:
fast = fast.next.next
slow = slow.next
# 从中间节点开始逆序
while slow:
# 保存下一个节点
next_node = slow.next
# 改变当前节点的指向前驱
slow.next = prev
# 移动指针
prev = slow
slow = next_node
return prev # 返回新的头节点
```
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