1. 程式人生 > >C語言實現單鏈表的逆置

C語言實現單鏈表的逆置

      單鏈表的逆置是一個非常經典的問題,這裡利用兩個思想進行解決。

      首先,我們需要看下原理圖,其實兩個思想都是一樣的,都是使後一個的節點的 next 指標指向前一個節點,依次遞推,直到第二個節點指向第一個節點,第一個節點的 next 指標指向 NULL。


      第一種方法:

      在連結串列往前走的過程中,記錄前一個節點,當前節點和後一個節點,並使當前節點的 next 指標指向前一個節點,直到最後一個節點指向倒數第二個節點

      演算法實現如下:

void reverse_list(LinkList list)
{
	LinkedNode *pre = list;
	LinkedNode *cur = list->next;
	LinkedNode *next = NULL;

	if(list == NULL || list->next == NULL)
		return;
	
	/*在這裡實現翻轉*/
	while(cur != NULL)
	{
		next = cur->next;
		cur->next = pre;
		pre = cur;
		cur = next;
	}
	list->next = NULL;
	list = pre;
	print(list);
	return;
}

      第二種方法

      這裡利用遞迴的思想,首先完成最後一個節點指向倒數第二個,再使倒數第二個指向倒數第三個,。。。直到第二個指向第一個節點,第一個節點指向 NULL,思想和第一種方法正好是相反的

      演算法實現如下:

void reverse_the_list(LinkedNode *cur, LinkList *list)
{
	LinkedNode *next = NULL;
	if(cur == NULL || cur->next == NULL)
	{
		*list = cur;
	}
	else
	{
		next = cur->next;
		reverse_the_list(next, list);
		next->next = cur;
		cur->next = NULL;
	}
	return;
}

      下面給出完整的實現和實驗結果:
#include <stdio.h>
#include <malloc.h>

typedef int DataType;
typedef struct node
{
	DataType data;
	struct node *next;
}LinkedNode, *LinkList;

LinkList create_list()
{
	DataType value[] = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10};
	int len = sizeof(value) / sizeof(DataType);
	int i = 0;
	LinkedNode *list_head = NULL;
	LinkedNode *temp = NULL;
	LinkedNode *p = NULL;

	list_head = (LinkedNode*)malloc(sizeof(LinkedNode));
	list_head->data = value[0];
	list_head->next = NULL;

	temp = list_head;
	for(i = 1; i < len; i++)
	{
		while (temp->next != NULL)  
		{  
			temp = temp->next;  
		}  
		p = (LinkedNode*)malloc(sizeof(LinkedNode));
		p->data = value[i];
		p->next = NULL;
		temp->next = p;
	}
	return list_head;
}

/*列印連結串列中的各個節點*/
void print(LinkList list)
{
	LinkedNode *temp = NULL;
	if(list == NULL)
		return;
	
	temp = list;
	while(temp != NULL)
	{
		printf("%d  ", temp->data);
		temp = temp->next;
	}
	printf("\n");
	return;
}

void reverse_list(LinkList list)
{
	LinkedNode *pre = list;
	LinkedNode *cur = list->next;
	LinkedNode *next = NULL;

	if(list == NULL || list->next == NULL)
		return;
	
	/*在這裡實現翻轉*/
	while(cur != NULL)
	{
		next = cur->next;
		cur->next = pre;
		pre = cur;
		cur = next;
	}
	list->next = NULL;
	list = pre;
	print(list);
	return;
}

void reverse_the_list(LinkedNode *cur, LinkList *list)
{
	LinkedNode *next = NULL;
	if(cur == NULL || cur->next == NULL)
	{
		*list = cur;
	}
	else
	{
		next = cur->next;
		reverse_the_list(next, list);
		next->next = cur;
		cur->next = NULL;
	}
	return;
}

int main()
{
	LinkList list = NULL;
	LinkedNode *temp = NULL;
	LinkList list2 = NULL;

	list = create_list();
	print(list);
	reverse_list(list);

	list2 = create_list();
	temp = list2;
	reverse_the_list(temp, &list2);
	print(list2);
	return 0;
}

      執行結果如下所示: