带头结点的单链表就地逆置

本题要求编写函数实现带头结点的单链线性表的就地逆置操作函数。L是一个带头结点的单链表，函数ListReverse_L(LinkList &L)要求在不新开辟节点的前提下将单链表中的元素进行逆置，如原单链表元素依次为1,2,3,4，则逆置后为4,3,2,1。

函数接口定义：

void ListReverse_L(LinkList &L);

其中 L 是一个带头结点的单链表。

裁判测试程序样例：

//库函数头文件包含
#include
#include
#include

//函数状态码定义
#define TRUE        1
#define FALSE       0
#define OK          1
#define ERROR       0
#define INFEASIBLE -1
#define OVERFLOW   -2

typedef int  Status;
typedef int  ElemType; //假设线性表中的元素均为整型

typedef struct LNode
{
    ElemType data;
    struct LNode *next;
}LNode,*LinkList;

Status ListCreate_L(LinkList &L,int n)
{
    LNode *rearPtr,*curPtr;   //一个尾指针，一个指向新节点的指针
    L=(LNode*)malloc(sizeof (LNode));
    if(!L)exit(OVERFLOW);
    L->next=NULL;               //先建立一个带头结点的单链表
    rearPtr=L;  //初始时头结点为尾节点,rearPtr指向尾巴节点
    for (int i=1;i<=n;i++){  //每次循环都开辟一个新节点，并把新节点拼到尾节点后
        curPtr=(LNode*)malloc(sizeof(LNode));//生成新结点
        if(!curPtr)exit(OVERFLOW);
        scanf("%d",&curPtr->data);//输入元素值
        curPtr->next=NULL;  //最后一个节点的next赋空
        rearPtr->next=curPtr;
        rearPtr=curPtr;
    }
    return OK;
}
void ListReverse_L(LinkList &L);
void ListPrint_L(LinkList &L){
//输出单链表
    LNode *p=L->next;  //p指向第一个元素结点
    while(p!=NULL)
    {
          if(p->next!=NULL)
               printf("%d ",p->data);
          else
               printf("%d",p->data);
          p=p->next;
    }
}
int main()
{
    LinkList L;
    int n;
    scanf("%d",&n);
    if(ListCreate_L(L,n)!= OK) {
          printf("表创建失败！！！\n");
          return -1;
    }
    ListReverse_L(L);
    ListPrint_L(L);
    return 0;
}
/* 请在这里填写答案 */

输入格式：

第一行输入一个整数n，表示单链表中元素个数，接下来一行共n个整数，中间用空格隔开。

输出格式：

输出逆置后顺序表的各个元素，两个元素之间用空格隔开，最后一个元素后面没有空格。

输入样例：

4
1 2 3 4

结尾无空行

输出样例：

4 3 2 1

结尾无空行

答案：

void ListReverse_L(LinkList &L)
{
	LNode *p, *q;    //1
	p = L->next->next    //2
    L->next->next = NULL;    //3
	while (p)    //4
	{
		q = p->next;    //5
		p->next = L->next;    //6
		L->next = p;    //7
		p = q;    //8
	}
}

分步解释

语句1：定义两个指向结点的指针。

语句2：把第二个存有数据的结点用p来表示。

语句3：把原来的链表一分为二（从第一个存有数据的结点和第二个存有数据的结点中间分开，也就是让p作为第二个链表的头结点），即第一个链表是从L和L->next（算上头结点一共是两个结点，即一个头结点和一个存有数据的结点）； 另一个链表是从L->next->next到原链表的最后一个结点（也就是从原链表中第二个存有数据的结点（p）一直到最后一个结点）。

/*循环体的主要作用就是读取第二个链表，并且每次都把第二个链表的第一个结点放到第一个链表的头结点之后*/

语句4：依次读取，直到读到原链表的最后一个结点时，退出循环。

语句5：更换第二个链表的头结点，并用q来暂时保存。

/*语句6和7的主要作用就是头插法*/

语句6：将新结点的next指向第一个链表的第二个结点。

语句7：将新节点接到L的后面。

语句8：将暂存到q中的第二个链表的头结点更新到p中。

思路：

 

 注意事项：

p的作用是从旧链表的第二个存放数据的结点开始读，一直读到最后一个结点。

q的作用是指向p结点的下一个结点，用来记录位置，因为当用头插法把p结点插入新链表后，p结点在旧链表中的位置就丢失了，因此需要q来记录旧链表读到了哪个结点。

L->next->next = NULL;这条语句必须有。如若没有，那么新链表的最后一个结点的next成员的值将不是NULL，那么在调用输出函数时，将会进入死循环，程序运行错误。