请编程实现带头结点的单链表逆序问题（ 要求空间复杂度为O(1) ） 例如：输入单链表中元素序列为a1, a2,…an, 则返回单链表中元素 序列为an, an-1,…a1, 。使用c++

在C++中，实现一个空间复杂度为O(1)的单链表逆序操作可以利用迭代的方式，不需要额外的空间来存储新的节点。以下是使用迭代的方法：

#include <iostream>

// 定义链表节点结构体
struct ListNode {
    int val;
    ListNode *next;
    ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
};

// 逆序链表函数
ListNode* reverseList(ListNode* head) {
    if (head == nullptr || head->next == nullptr) { // 如果链表为空或只有一个节点，直接返回
        return head;
    }
    
    ListNode *prev = nullptr; // 初始化前驱指针为NULL
    ListNode *curr = head; // 当前指针初始化为头节点
    ListNode *temp = nullptr; // 中间临时指针

    while (curr != nullptr) { // 遍历整个链表
        temp = curr->next; // 将当前节点的下一个节点暂存
        curr->next = prev; // 更新当前节点的next指向前驱
        prev = curr; // 前驱指针前进一位
        curr = temp; // 当前指针前进到暂存的节点
    }

    return prev; // 返回反转后的头节点
}

// 打印链表
void printList(ListNode* head) {
    ListNode* curr = head;
    while (curr != nullptr) {
        std::cout << curr->val << " ";
        curr = curr->next;
    }
    std::cout << "\n";
}

int main() {
    // 创建示例链表
    ListNode* list = new ListNode(1);
    list->next = new ListNode(2);
    list->next->next = new ListNode(3);
    list->next->next->next = new ListNode(4);

    std::cout << "Original List: ";
    printList(list);

    list = reverseList(list); // 逆序链表

    std::cout << "Reversed List: ";
    printList(list);

    return 0;
}

这段代码首先检查链表是否为空或只有一个节点，然后使用三个指针（`prev`, `curr`, 和 `temp`）来逐个反转链表中的节点。最后，`main` 函数中创建了一个简单的链表并打印了原顺序和逆序后的结果。