单链表反序（反转）C++实现

问题描述

就是给一个链表，求出反转后的链表，比如1 2 3 4 5反转后为5 4 3 2 1.
链表的基础定义及实现参考博文：http://blog.csdn.net/dawn_after_dark/article/details/73610674
下面的解决方法都是基于此类进行解决的。

解决方法

方法一：利用三个指针

思路，利用三个指针（pre,mid,after）,原始状态为head->pre->mid->after,然后pre->next=null
,变成head pre->mid->after,然后令mid->next=pre,变成pre<-mid after,最后后移指针,pre=mid,mid=after,after=after->next,重复之前的操作，就可以使pre<-mid<-after.

注意以上只是思路，具体代码中要考虑边界问题，注意先判断->next是否为空，再进行后移，否则会访问非法内存空间，造成程序错误。
注意头节点的处理，最后要让头节点指向原始末尾的结点。
注意链表为空，为1个节点时的处理。

代码实现及注释

函数类中的声明：

void reverse();

实现

void LinkList::reverse() {
    if (!head->next) {
        cout << "该链表无节点！" << endl;
        return;
    }
    Node* pre = head->next;    //pre指向三个中第一个
    if (!pre->next)            //若链表只有一个节点，直接返回
        return;
    Node* mid = pre->next;    //mid指向三个中中间
    pre->next = NULL;         //断开第一个节点与头节点的联系
    Node* after;             //声明三个中最后
    while (mid->next) {     //若有最后
        after = mid->next;    //让after指向三个中的最后
        mid->next = pre;      //pre与mid指向的节点连接
        pre = mid;           //pre指针后移
        mid = after;        //mid指针后移
    }
    mid->next = pre;       //因为循环体中是在有第三个中最后的节点的情况下处理，所以最后要处理一下没有最后的节点
    head->next = mid;      //头节点指向原末尾的节点
}

方法二：简化代码一

思路与方法一大同小异，方法一中是以三个中的最后一个指针为判断条件，而方法二则是利用中间指针为判断条件，若中间指针不为空，则进行after的赋值，pre 与 mid 连接，然后后移这两个指针，最后结束循环时，只需处理一下原始链表的开头和末尾即可。’
简写后的代码：

void LinkList::reverse() {
    if (!head->next) {
        cout << "该链表无节点！" << endl;
        return;
    }
    Node* pre = head->next;
    Node* tail = pre;     //保存一下链表的第一个节点，方便我们进行尾处理
    Node* mid = pre->next, *after; //赋值中间指针
    while (mid) {        //若中间指针不为空
        after = mid->next;   //赋值三个中的最后指针
        mid->next = pre;    //连接pre与mid
        pre = mid;         //后移
        mid = after;      //后移
    }
    tail->next = NULL;   //处理原始开头
    head->next = pre;    //处理原始结尾
}

方法三：利用栈

栈是一种后进先出的数据结构，我们可以遍历链表把各节点指针压栈，然后让头节点依次指向出栈的元素即可。这里我们就先使用STL 自带的栈（stack）库，后期我会用C++自行实现。

void LinkList::reverse() {
    if (!head->next) {
        cout << "该链表无节点！" << endl;
        return;
    }
    stack reverseLinkList;
    for (Node* p = head->next;p;p = p->next) {  //将原链表的各节点的起始地址存入栈中
        reverseLinkList.push(p);   //压栈
    }
    Node* p = head;
    while (!reverseLinkList.empty()) {   
        p->next = reverseLinkList.top();  //让头节点指向（栈顶元素中所存的第一个节点的地址）
        p = reverseLinkList.top();    //链表指针后移
        reverseLinkList.pop();  //清除栈顶，栈顶下移
    }
    p->next = NULL;  //令链表末尾指向NULL
}