反转链表及其考察的知识点

什么是反转链表

如下图所示，原来的链表指向性是从第一个节点1依次指向最后一个节点5，反转链表后，要让原来的链表中的最后一个节点变成第一个节点，并逆转整个链表的指向性。

反转链表

考察的知识点

链表相关的操作，难度都不大，但很能够考察思维的严密性，主要体现在：

1. 处理每个节点时，各个操作的先后顺序；
2. 边界情况的考虑，例如，对于头节点和尾节点的考虑是否完善。

如果能充分考虑以上两点，那么链表相关的操作就大体没有问题了。

思路

当我们遍历到某一个节点cur时，面临的情况如下：

cur节点

根据题意，我们的目标是：

1. 让cur节点指向prev节点
2. 让next节点成为新的cur节点，从而驱动下一轮遍历

所以，整个遍历过程要有两个指针，cur节点用来指向当前节点，prev节点用来指向上一个节点。并且，由于既要使得cur节点指向prev，又要让它过渡到next节点，所以在处理每个cur节点时，必然要用一个临时指针来协助完成这件事，伪码如下：

# 获取next节点
tmp = cur->next;
# 使得cur指向其prev
cur -> next = prev;
# 更新prev指针，以供下一轮遍历使用
prev = cur;
# 更新cur指针，开启下一轮遍历
cur = tmp;

指针移动后，新的节点状态如下图所示：

指针更新后的节点状态

代码实现

下面附上C代码的实现，请注意双节点prev、cur的初始化和更新的过程。

struct ListNode* reverseList(struct ListNode *head){
    // 初始化双节点prev和cur
    struct ListNode *prev = NULL;
    struct ListNode *cur = head;

    while(cur) {
        struct ListNode* tmp = cur->next;
        // 反转
        cur->next = prev;

        // 更新prev和cur节点
        prev=cur;
        cur=tmp;
    }
}