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c++中如何实现一个单向链表的反转_c++单链表反转实现方法

裘德小鎮的故事

裘德小鎮的故事

发布时间:2025-10-16 10:55:02

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来源于php中文网

原创

答案是迭代法和递归法均可实现链表反转。首先定义包含val和next的ListNode结构;迭代法用prev、curr、nextTemp三个指针遍历链表,逐个反转指针方向,时间O(n)、空间O(1);递归法在head为空或无后继时返回head,否则递归反转后续节点,并调整head->next->next指向head,同时置head->next为空,最后返回newHead,代码简洁但空间复杂度为O(n)。推荐使用迭代法以避免栈溢出风险。

c++中如何实现一个单向链表的反转_c++单链表反转实现方法

在C++中实现单向链表的反转,核心思路是逐个改变节点的指针方向。不需要创建新节点,只需调整原有节点的next指针,使其指向前一个节点。以下是具体实现方法。

定义链表节点结构

首先定义一个简单的链表节点结构,包含数据域和指向下一个节点的指针:

struct ListNode {
    int val;
    ListNode* next;
    ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {}
};

迭代法反转链表

使用三个指针:prev(前一个节点)、curr(当前节点)和nextTemp(临时保存下一个节点),遍历链表并反转指针方向。

ListNode* reverseList(ListNode* head) {
    ListNode* prev = nullptr;
    ListNode* curr = head;
    while (curr != nullptr) {
        ListNode* nextTemp = curr->next;  // 保存下一个节点
        curr->next = prev;                // 反转当前节点的指针
        prev = curr;                      // prev 向前移动
        curr = nextTemp;                  // curr 向后移动
    }
    return prev;  // 新的头节点
}

该方法时间复杂度为O(n),空间复杂度为O(1),效率高且易于理解。

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递归法反转链表

递归方式从最后一个节点开始,逐层返回新的头节点,并在回溯过程中修改指针。

ListNode* reverseList(ListNode* head) {
    if (head == nullptr || head->next == nullptr) {
        return head;
    }
    ListNode* newHead = reverseList(head->next);
    head->next->next = head;  // 让下一个节点指向自己
    head->next = nullptr;     // 当前节点的next置空
    return newHead;
}

递归代码简洁,但使用了函数调用,空间复杂度为O(n),对于很长的链表可能引发栈溢出。

基本上就这些。迭代法更推荐用于实际项目,稳定且节省内存。根据需求选择合适的方法即可。

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