难度参考
难度：简单
分类：链表
难度与分类由我所参与的培训课程提供，但需要注意的是，难度与分类仅供参考。以下内容均为个人笔记，旨在督促自己认真学习。
题目
反转一个单链表（不带头节点）
示例1:
输入：1->2->3->4->5->null
输出：5->4->3->2->1->null
解释：链表反转后顺序逆序，由1->2->3->4->5->null,变成了5->4->3->2->1->null
思路
初始化两个指针：prev 和 current，分别指向当前节点的前一个节点和当前节点。
- 使用一个临时指针
nextNode保存当前节点的下一个节点，以备后续使用。 - 在循环中，将当前节点的
next指针指向prev，实现反转操作。 - 移动
prev和current指针，继续向后遍历链表。 - 重复步骤 3 和 4，直到
current指针指向链表末尾，即current为NULL。 - 返回反转后的链表的头节点，即原链表的末尾节点
示例
理解链表反转可能有些抽象，但可以通过将其拆分成简单的步骤来理解。以下是更具体的步骤和示例，帮助你更好地理解链表反转：
假设我们有一个链表：1 -> 2 -> 3 -> 4 -> 5 -> null
- 初始化两个指针，
prev和current，初始时都指向null。 - 从链表的头部开始遍历，首先处理节点
1：prev指向nullcurrent指向1
- 在每一步中，我们将
current的next指向prev，即将1 -> null变成1 <- null，然后移动指针：prev指向1current指向2
- 重复上述步骤，将每个节点的
next指向前一个节点，直到到达链表末尾：prev指向4current指向5
- 最终，链表变成：5 -> 4 -> 3 -> 2 -> 1 -> null
通过不断将当前节点的 next 指向前一个节点，我们逐步完成了链表的反转。这是链表反转的基本思路。希望这个示例有助于你更好地理解这个过程。
梳理
-
首先，我们定义了一个单链表节点结构
ListNode，其中包括一个整数值val用于存储节点的值，以及一个指向下一个节点的指针next。 -
然后，定义了一个
reverseList函数，它接受一个头节点head作为参数，用于反转单链表。 -
在
reverseList函数中，我们初始化了两个指针prev和current，开始时都指向NULL。prev用于存储当前节点的前一个节点，而current用于表示当前节点。 -
使用
while循环遍历链表，循环条件是current != NULL，即遍历链表直到当前节点为空（链表末尾）。 -
在每次循环中，我们首先保存下一个节点的指针为
nextNode，以备后续使用。 -
然后，将当前节点的
next指针指向前一个节点prev，这样就完成了当前节点指向前一个节点的反转操作。 -
接着，将
prev指针移动到当前节点，为下一轮循环做准备。 -
最后，将
current指针移动到下一个节点nextNode，继续下一轮循环。 -
当循环结束时，
prev指针指向原链表的末尾节点，即反转后的链表的头节点，因此我们返回prev作为反转后链表的新头节点。 -
在
main函数中，我们创建了一个示例链表，然后调用printList函数打印原始链表，再调用reverseList函数进行链表反转，最后再次调用printList函数打印反转后的链表。
代码
#include <iostream>
using namespace std;
// 定义单链表节点结构
struct ListNode {
int val; // 存储节点的值
ListNode* next; // 指向下一个节点的指针
ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {} // 构造函数，初始化节点的值和指针
};
// 反转单链表的函数
ListNode* reverseList(ListNode* head) {
ListNode* prev = NULL; // 初始化前一个节点为NULL，用于存储当前节点的前一个节点
ListNode* current = head; // 初始化当前节点为头节点，从头节点开始反转
while (current != NULL) { // 循环遍历链表，直到当前节点为NULL（即链表末尾）
ListNode* nextNode = current->next; // 保存下一个节点的指针，以备后续使用
current->next = prev; // 反转当前节点的指针方向，使其指向前一个节点
prev = current; // 移动prev指针，指向当前节点，为下一轮循环做准备
current = nextNode; // 移动current指针，指向下一个节点，继续反转操作
}
return prev; // 返回新的头节点，即原链表的末尾节点
}
// 打印链表的函数
void printList(ListNode* head) {
ListNode* current = head; // 从头节点开始遍历链表
while (current != NULL) { // 循环遍历链表，直到当前节点为NULL
cout << current->val << " "; // 打印当前节点的值
current = current->next; // 移动到下一个节点
}
cout << "null" << endl; // 打印链表末尾的null表示链表结束
}
int main() {
// 创建示例链表：1->2->3->4->5->null
ListNode* head = new ListNode(1); // 创建头节点并初始化值为1
head->next = new ListNode(2); // 创建下一个节点并初始化值为2
head->next->next = new ListNode(3); // 创建下一个节点并初始化值为3
head->next->next->next = new ListNode(4); // 创建下一个节点并初始化值为4
head->next->next->next->next = new ListNode(5); // 创建下一个节点并初始化值为5
cout << "原始链表：" << endl;
printList(head); // 打印原始链表
// 反转链表
ListNode* reversedHead = reverseList(head); // 调用反转函数
cout << "反转后的链表：" << endl;
printList(reversedHead); // 打印反转后的链表
return 0;
} 时间复杂度：O(n)
空间复杂度：O(1)
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