单向链表的逆转(数据结构)(c语言)

逆转单向链表的意思是:给定你一个单向链表,一个整数n(n为要逆转的结点数),要求你把链表从头结点到第n个结点给逆转过来
图示:
在这里插入图片描述给出一个单向链表,一个整数n=4。也就是要求把该链表从头结点(head->next)开始到第四个结点,把他们逆转过来。逆转后头结点由1变成了4,然后1来链接5

那么如何实现这样的逆转链表呢?既然要改变结点的序列,我们自然而然想到要用一些指针来指向保存这些结点。这里用到三个指针:New,Old,Tag

New指针:所指的就是完成逆转的链表的头结点
Old指针:所指的就是未完成逆转的链表的头结点
Tag指针;指向Old的下一个结点

在这里插入图片描述一开始的时候可以先让New指向链表的头结点,让Old指向New的下一个结点

为什么要用Tag呢?(参照上图)当我们把2这个结点的next逆转向1后,2后的链表就找不回来了。所以Tag是用来保存逆转过程中Old后的结点,为了在Old逆转后,开始下一个结点的逆转时还能找回Old的下一个结点进行逆转

三个指针设定好后,接下来就可以开始逆转链表了。首先我们把2这个结点的next逆转过来指向1,然后把三个指针都依次向后移动一个结点。New指向了2结点,New所指的就是完成逆转的链表的头结点,Old指向3,Old指向了当前还没完成逆转的链表的头结点,Tag指向Old的下一个结点
在这里插入图片描述接下来继续逆转,下一步就是把Old所指的未完成逆转的结点进行逆转,也就是把3->next指向2,然后三个指针New,Old,Tag依次往后移一位
在这里插入图片描述当逆转的结点到了第4个结点后(到达给定的整数n),也就是应该停止不需要再往后逆转了。这时,我们看看还需要什么改动:1这个结点的指向还是指向2,1这个结点应该指向n+1这个结点,也就是逆转前的第n个结点(或者说逆转完后的头结点)的下一个结点,这个结点我们用Tag保存了起来。所以我们要做的下一步就是把1这个逆转完后的尾结点的next指向Tag,也就是4这个结点。然后链表的head结点此时也要做修改,不是指向1这个结点了,而是指向逆转完后的头结点(也就是New这个结点)
在这里插入图片描述在这里插入图片描述这样我们就完成了对单向链表的n个结点的逆转。
如下是代码实现:

List Reserve(List head,int n)
{int cnt=1;List New,Old,Tag;New=Head->next;Old=New->next;while(cnt<n){Tag=Old->next;Old->next=New;New=Old;Old=Tag;cnt++;}Head->next->next=Old;return New;
}

1.传进去的两个参数:链表的头结点head,整数n
定义三个指针New,Old,Tag
定义cnt做计数

2.开始让New指针指向头结点(head->next)
让Old指向New->next

3.然后开始做逆转
while循环在cnt<n(也就是还没逆转完)时进行
循环里:先让Tag指针指向Old->next(保存Old的下一个结点的位置)
然后做逆转,逆转一次cnt++
逆转完之后把New,Old指针向后移

4.当完成了n个结点的逆转后
跳出循环做最后两步
首先头结点head->next->next指向Old结点(也就是逆转前的头结点)
之后把头结点return出去赋给head就可以了

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