反转链表可通过迭代和递归实现。迭代法用三个指针逐个翻转,时间O(n)空间O(1);递归法利用栈回溯处理后续节点,逻辑清晰但空间O(n),易栈溢出。生产环境推荐迭代,学习递归思想可用递归。

反转链表是C++数据结构中的经典问题,常用于面试和实际开发中。单链表由于其单向性,反转操作需要调整每个节点的指针方向。下面介绍两种常用方法:非递归(迭代)和递归实现。
使用三个指针分别指向当前节点、前一个节点和下一个节点,逐个翻转指针方向。
核心思路:从头节点开始,将每个节点的 next 指向前驱节点,直到遍历完整个链表。
struct ListNode {
int val;
ListNode* next;
ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {}
};
<p>ListNode<em> reverseList(ListNode</em> head) {
ListNode<em> prev = nullptr; // 前一个节点
ListNode</em> curr = head; // 当前节点
while (curr != nullptr) {
ListNode* nextTemp = curr->next; // 临时保存下一个节点
curr->next = prev; // 反转指针
prev = curr; // 移动 prev
curr = nextTemp; // 移动 curr
}
return prev; // 新的头节点
}</p>该方法时间复杂度为 O(n),空间复杂度为 O(1),效率高且稳定。
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利用函数调用栈回溯的特性,在递归到底后逐层反转指针。
关键点:假设当前节点之后的所有节点已经反转完成,只需处理当前节点与后续节点的关系。
ListNode* reverseListRecursive(ListNode* head) {
// 终止条件:空节点或只有一个节点
if (head == nullptr || head->next == nullptr) {
return head;
}
// 递归反转后面的节点
ListNode* newHead = reverseListRecursive(head->next);
// 让后一个节点指向当前节点
head->next->next = head;
// 当前节点的 next 置为空,防止成环
head->next = nullptr;
return newHead; // 返回新的头节点
}
递归写法简洁,但会消耗 O(n) 的栈空间,对于极长链表可能引发栈溢出。
基本上就这些。掌握这两种写法有助于深入理解指针操作和递归机制。
以上就是C++如何反转链表_C++单链表反转算法的递归与非递归实现的详细内容,更多请关注php中文网其它相关文章!
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