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O(1)
时间: 2024-03-11 08:49:52 浏览: 61
可以采用迭代的方式来原地逆转链表,具体实现如下:
1. 定义三个指针,分别为prev、curr、next,分别指向前一个结点、当前结点和下一个结点。
2. 初始化prev为NULL,curr为链表的头结点。
3. 遍历链表,直到curr为NULL。在遍历过程中,执行以下步骤:
a. 将next指针指向curr结点的下一个结点。
b. 将curr结点的next指针指向prev结点。
c. 将prev指针指向当前结点curr。
d. 将curr指针指向next。
4. 返回prev作为新的头结点。
代码实现如下:
```
struct ListNode* reverseList(struct ListNode* head) {
struct ListNode *prev = NULL, *curr = head, *next;
while (curr) {
next = curr->next;
curr->next = prev;
prev = curr;
curr = next;
}
return prev;
}
```
相关问题
设计一个算法,将链表中所有结点的链接方向逆转,仍利用原表的存储空间。的代码实现
可以使用三个指针 prev、curr 和 next,分别表示当前节点的前一个节点、当前节点和当前节点的后一个节点。初始时,prev 为 NULL,curr 为链表的头节点。然后依次遍历链表中的每个节点,将当前节点的 next 指针指向 prev,然后将 prev、curr、next 三个指针依次向后移动一个节点。遍历完成后,prev 就指向了原链表的尾节点,curr 则成为了新的头节点。
下面是算法的具体实现(C++ 代码):
```
ListNode* reverseList(ListNode* head) {
ListNode* prev = NULL;
ListNode* curr = head;
while (curr != NULL) {
ListNode* next = curr->next;
curr->next = prev;
prev = curr;
curr = next;
}
return prev;
}
```
其中,ListNode 是链表节点的结构体,包含一个值 val 和一个指向下一个节点的指针 next。head 是链表的头节点指针。算法的时间复杂度为 O(n),其中 n 是链表的长度。
设计一个算法,通过遍历一趟,将链表中所有结点的链接方向逆转,仍利用原表的存储空间。
### 回答1:
这是一个经典的链表问题,可以使用三个指针分别指向当前结点、前一个结点和后一个结点,然后依次将当前结点的指针指向前一个结点,直到遍历完整个链表。具体实现可以参考以下代码:
```
void reverseList(ListNode* head) {
ListNode* prev = nullptr;
ListNode* curr = head;
while (curr != nullptr) {
ListNode* next = curr->next;
curr->next = prev;
prev = curr;
curr = next;
}
head = prev;
}
```
这个算法的时间复杂度是 O(n),空间复杂度是 O(1)。
### 回答2:
要设计一个算法将链表中所有节点的链接方向逆转,可以通过遍历一趟来实现。下面是一个具体的算法步骤:
1. 首先,定义三个指针变量prev、current和next,分别指向前一个节点、当前节点和下一个节点。
2. 初始化prev为NULL,current为链表的头节点(head)。
3. 进行循环,直到current为NULL:
a. 将current的下一个节点保存到next指针中。
b. 将current的下一个节点指向prev,完成节点链接方向的逆转。
c. 将prev指针指向当前节点(current)。
d. 将current指针指向next节点。
4. 循环结束后,prev指针指向最后一个节点,将其作为新的头节点。
5. 返回新的头节点。
这样,经过一趟遍历,链表中所有节点的链接方向就被逆转了。由于仍利用原表的存储空间,因此不需要额外的空间。代码实现如下:
```python
class Node:
def __init__(self, data):
self.data = data
self.next = None
def reverse_linked_list(head):
prev = None
current = head
while current is not None:
next = current.next
current.next = prev
prev = current
current = next
return prev
```
希望以上算法对你有所帮助!
### 回答3:
设计一个算法可以通过遍历一趟,将链表中所有节点的链接方向逆转,且仍然利用原表的存储空间。算法的具体步骤如下:
1. 首先,创建三个指针,分别是当前节点指针current、前一个节点指针prev和下一个节点指针next。初始时,将current指向链表的头节点,prev指向空指针。
2. 进入循环,循环的条件是当前节点current不为空。在每一次循环中,执行以下操作:
- 将next指针指向current节点的下一个节点。
- 将current节点的链接方向改为指向prev节点。
- 将prev指针指向current节点。
- 将current指针指向next节点。
3. 当循环结束时,链表中的节点链接方向已经全部逆转。此时,prev指针指向原链表的尾节点,我们可以将它作为链表的新头节点。
4. 最后,返回头节点即可,这样整个链表的链接方向就被逆转了,且仍然利用了原链表的存储空间。
通过上述算法,我们可以在只遍历一趟的情况下,将链表中所有节点的链接方向逆转,并且不需要使用额外的存储空间。算法的时间复杂度为O(n),其中n为链表中的节点数。