資料結構69 鍊錶逆置，鍊錶反轉，鍊錶翻轉

鍊錶翻轉，簡單地理解，就是將鍊錶的頭部結點變為鍊錶的尾部結點，與此同時將原鍊錶的尾部結點變成頭部結點。如下圖所示：

圖 1 鍊錶翻轉示意圖

將鍊錶進行翻轉的方法有多種，本節給大家介紹兩種實現方法。

實現鍊錶翻轉最直接的方法就是：從鍊錶的頭部開始遍歷每個結點，改變每個結點的指向，即將原本指向下乙個結點的指標改為指向上乙個結點。

唯一比較特殊的是，鍊錶中的首元結點（第乙個結點）前面沒有結點，所以在改變其指標指向的時候，要將其指標指向 null。

具體實現過程為：

首先設定乙個新的鍊錶，用於接收舊煉表上的結點，該新鍊錶初始狀態為乙個空鍊錶，如下圖所示：

圖 2 鍊錶翻轉過程一

遍歷原鍊錶，將結點依次插入到新鍊錶的頭部。要完成這一步操作，我們需要新新增兩個指標（分別命名為 p 和 temp）：

新新增指標 p 和 temp 後的鍊錶，如下圖所示：

圖 3 鍊錶翻轉過程二

以上的準備工作完成，鍊錶的翻轉就可以開始了。在遍歷原鍊錶的過程中，對每個結點都做如下操作：

注意：第一步必須要在第四步的前面，否則會導致最終temp指向 null 的next，發生錯誤。

遍歷每個結點的過程示意圖如下：

翻轉結點 1 ，則圖 3 經過以上 4 步調整後，變為：

圖 4 翻轉結點 1

翻轉結點 2，則上圖經過 4 步調整後，變為下圖：

圖 5 翻轉結點 2

翻轉結點 3 時，則上圖經過 4 步調整後，變為下圖：

圖 6 翻轉結點 3

當翻轉完最後乙個結點 3 之後，由於指標 p 指向的為 null ，說明沒有結點可以翻轉，即遍歷結束。（指標 p 為null ，為遍歷結束的判斷條件）。

link *reverselink(link *h)
// 建立指標 p 作為遍歷鍊錶的指標
link *p =h;
// 建立乙個新的鍊錶，用於儲存翻轉鍊錶，只不過該鍊錶初始狀態為null
link *newh =null;
// 遍歷指標 p 為 null 作為遍歷結束的標誌
while(p !=null)
return
newh;
}

另一種方法較前一種比較複雜，需要使用到遞迴的思想。

方法一是依次遍歷鍊錶，更改每個結點的指向，最後乙個結點為翻轉鍊錶的頭部結點。而方法二則完全倒過來，其實現過程為：先通過遞迴的思維找到鍊錶的頭部，然後再改變每個結點的指向，最終到達鍊錶翻轉的目的。

方法二的**實現函式為：

// 
鍊錶翻轉的函式
link *reverselist(link *h)
// 遞迴查詢新鍊錶的頭，找到用賦值給 newh
link *newh = reverselist(h->next);
// 遞迴完成後，h 初始狀態為 newh 的上乙個結點。
// 在一步步彈棧的過程中，始終另 h 指向的結點作為新鍊錶的最後乙個結點
h->next->next = h;
// h->next = null;
// 返回新鍊錶所指頭部的指標。
return
newh;
}

**執行過程分析：

4-6行：對於給定的指標 h ，首先判斷指標 h 是否存在，如果指標 h 不存在，或者指標 h 只含有乙個結點，則直接返回，即指標 h 不需要翻轉；

第 8 行：函式體內呼叫自身，是典型的遞迴。通過不斷查詢指標 h 所指結點的下乙個結點，最終會找到鍊錶的最後乙個結點作為函式的返回值，而此結點恰恰就是翻轉後鍊錶的首元結點（第乙個結點），所以我們用乙個新指標 newh 來充當新鍊錶的頭指標。

當通過遞迴找到對應的 newh 結點時，相應地，引數指標 h 也被遞迴至 newh 所指結點的上一結點處，如下圖所示：

圖 7 遞迴結束時的示意圖

注意：頭指標 h 和引數指標 h 完全不是一碼事，作用域不同：引數 h 只在函式體內有效，而頭指標 h 為主函式中宣告。

第 11行到最後：此部分**為指標 h 逐層返回時才會執行的**，在逐層返回的過程中，通過不斷地將h所指結點賦值給 h->next->next，並且每次賦值結束後，都取消 h 所指結點的指向，最終達到翻轉鍊錶的目的。

自圖 7 開始，在指標 h 第一次返回時，此部分的**執行示意圖為：

指標 h 再次返回時，此部分的**執行示意圖為：

最終完成了鍊錶的翻轉，函式返回新鍊錶的頭指標 newh 。

#include #include 
typedef 
struct
link
link;
link *initlink();　　
// 建立首元結點
link *head=(link*)malloc(sizeof
(link));
head->count = element[0
];　　
// for迴圈中需要乙個指標temp，從頭結點開始依次鏈結新建立的結點
link *temp = head;
// for迴圈逐個建立鍊錶，並用temp兩兩鏈結
for (int i=1; i<3; i++) 
return
head;
}// 
方法一實現鍊錶翻轉
link *reverselink(link *h)
// 建立指標 p 作為遍歷鍊錶的指標
link *p =h;
// 建立乙個新的鍊錶，用於儲存翻轉鍊錶，只不過該鍊錶初始狀態為null
link *newh =null;
// 遍歷指標 p 為 null 作為遍歷結束的標誌
while(p !=null)
return
newh;
}// 
方法二實現鍊錶翻轉
link *reverselist(link *h)
// 遞迴查詢新鍊錶的頭，找到用賦值給 newh
link *newh = reverselist(h->next);
// 遞迴完成後，h 初始狀態為 newh 的上乙個結點。
// 在一步步彈棧的過程中，始終另 h 指向的結點作為新鍊錶的最後乙個結點
h->next->next = h;
// h->next = null;
// 返回新鍊錶所指頭部的指標。
return
newh;}//
遍歷鍊錶的輸出函式
void display(link *h)
printf("\n
");}int
main ()
執行結果：
123321
123

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