剑指offer 学习笔记 反转链表

面试题24：反转链表。定义一个函数，输入一个链表的头节点，反转该链表并输出反转后链表的头节点，链表节点定义如下：

struct ListNode {
    int m_nValue;
    ListNode* m_pNext;
};

对于链表中的任意一个节点，我们需要先保存它的下一个节点的值，再让它的m_pNext指针指向它的前一个节点，这就需要先保存它的前一个节点的指针值：

#include <iostream>
#include <stack>
using namespace std;

struct ListNode {
    int m_nValue;
    ListNode* m_pNext;
};

ListNode* ReverseList(ListNode* pHead) {    // 反转链表
    if (pHead == nullptr) {
        return nullptr;
    }

    ListNode* preNode = nullptr;
    ListNode* pNode = pHead;
    ListNode* pReversedHead = nullptr;

    while (pNode != nullptr) {
        ListNode* pNext = pNode->m_pNext;    // 找到当前节点的下一个节点
        if (pNext == nullptr) {    // 如果当前节点的下一个节点是空节点，说明pNode已经是原链表的尾节点
            pReversedHead =  pNode;    // 原链表的尾节点即为反转后链表的头节点
        }

        pNode->m_pNext = preNode;    // 使当前节点的下一节点指针指向前一节点
        preNode = pNode;    // 把当前节点记录为下一节点的前一节点
        pNode = pNext;    // 向后继续遍历链表
    }

    return pReversedHead;
}

void AddToTail(ListNode** pHead, int value) {    // 尾插法
    ListNode* pNew = new ListNode();    // 为新结点分配内存
    pNew->m_nValue = value;
    pNew->m_pNext = nullptr;

    if (*pHead == nullptr) {    // 如果是空链表
        *pHead = pNew;
    } else {
        ListNode* pNode = *pHead;

        while (pNode->m_pNext != nullptr) {    // 找到链表末尾
            pNode = pNode->m_pNext;
        }

        pNode->m_pNext = pNew;    // 将链表末尾元素的指针指向新节点
    }
}

void printListReversingly_iteratively(ListNode* pHead) {
    stack<ListNode*> nodes;

    ListNode* pNode = pHead;
    while (pNode != nullptr) {    // 将链表从头到尾压栈
        nodes.push(pNode);
        pNode = pNode->m_pNext;
    }

    while (!nodes.empty()) {    // 打印栈中内容
        cout << nodes.top()->m_nValue << endl;    // 打印栈顶值
        nodes.pop();    // 栈顶元素出栈
    }
}

int main() {
    ListNode* pHead = new ListNode();
    pHead->m_nValue = 0;
    pHead->m_pNext = nullptr;
    AddToTail(&pHead, 1);
    AddToTail(&pHead, 2);
    AddToTail(&pHead, 3);
    AddToTail(&pHead, 4);
    AddToTail(&pHead, 5);
    AddToTail(&pHead, 6);
    AddToTail(&pHead, 7);
    printListReversingly_iteratively(ReverseList(pHead));
}