反转单向和双向链表

【说明】：

本文是左程云老师所著的《程序员面试代码指南》第二章中“反转单向和双向链表”这一题目的C++复现。

本文只包含问题描述、C++代码的实现以及简单的思路，不包含解析说明，具体的问题解析请参考原书。

感谢左程云老师的支持。

【题目】：

分别实现反转单向链表和反转双向链表的函数。

【要求】：

如果链表长度为 N，时间复杂度要求为 O(N)，额外的空间复杂度要求为 O(1)。

【思路】：

链表的反转用到了三个节点指针，分别为：当前（head）、之前（pre）、之后（next）。

【编译环境】：

CentOS6.7（x86_64）

gcc 4.4.7

【实现】：

实现及测试代码：

1 /*
  2  *文件名：lists_reverse.cpp
  3  *作者：
  4  *摘要：反转单双向链表
  5  */
  6 
  7 #include <iostream>
  8 
  9 using namespace std;
 10 
 11 struct SingleNode
 12 {
 13     int value;
 14     SingleNode *next;
 15 };
 16 
 17 struct DoubleNode
 18 {
 19     int value;
 20     DoubleNode *pre;
 21     DoubleNode *next;
 22 };
 23 
 24 SingleNode* reverseList(SingleNode *head)
 25 {
 26     SingleNode *pre = NULL;
 27     SingleNode *next = NULL;
 28     //head为当前，pre为之前，next为之后
 29     while(NULL != head)
 30     {
 31         next = head->next;
 32         head->next = pre;
 33         pre = head;
 34         head = next;
 35     }
 36     return pre;
 37 }
 38 
 39 DoubleNode* reverseList(DoubleNode *head)
 40 {
 41     DoubleNode *pre = NULL;
 42     DoubleNode *next = NULL;
 43 
 44     while(NULL != head)
 45     {
 46         next = head->next;
 47         head->next = pre;
 48         head->pre = next;    //多了一步前置处理
 49         pre = head;
 50         head = next;
 51     }
 52     return pre;
 53 }
 54 
 55 void printList(SingleNode *head)
 56 {
 57     while(NULL != head)
 58     {
 59         cout << head->value << " ";
 60         head = head->next;
 61     }
 62     cout << endl;
 63 }
 64 
 65 void printList(DoubleNode *head)
 66 {
 67     while(NULL != head)
 68     {
 69         cout << head->value << " ";
 70         head = head->next;
 71     }
 72     cout << endl;
 73 }
 74 
 75 int main()
 76 {
 77     SingleNode *shead = NULL;
 78     SingleNode *sptr;
 79     DoubleNode *dhead = NULL;
 80     DoubleNode *dptr;
 81     for(int i =0;i<10;i++)
 82     {
 83         if(NULL == shead && NULL == dhead)
 84         {    
 85             shead = new SingleNode;
 86             shead->value = i;
 87             shead->next = NULL;
 88             sptr = shead;
 89             
 90             dhead = new DoubleNode;
 91             dhead->value = i;
 92             dhead->next = NULL;
 93             dhead->pre = NULL;
 94             dptr = dhead;
 95             continue;
 96         }
 97         sptr->next = new SingleNode;
 98         sptr = sptr->next;
 99         sptr->value = i;
100         sptr->next = NULL;
101 
102         dptr->next = new DoubleNode;
103         dptr->next->pre = dptr;
104         dptr = dptr->next;
105         dptr->value = i;
106         dptr->next = NULL;
107     }
108     cout << "SingleNode before reversed: " << endl;
109     printList(shead);
110     cout << "SingleNode after reversed: " << endl;
111     shead = reverseList(shead);
112     printList(shead);    
113     
114     cout << "DoubleNode before reversed: " << endl;
115     printList(dhead);
116     cout << "DoubleNode after reversed: " << endl;
117     dhead = reverseList(dhead);
118     printList(dhead);
119     return 0;
120 }

View Code

注：

转载请注明出处；

转载请注明源思路来自于左程云老师的《程序员代码面试指南》。
原文链接: https://www.cnblogs.com/PrimeLife/p/5358207.html

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