[Java]单链表反转详细过程

- 日理万妓 2021-09-20 23:24 237阅读 0赞

### Java实现单链表反转 ###

*  （一）单链表的结点结构:
 *   *  （二）实现反转的方法：
     *   *  （1）递归反转法
         *  （2）遍历反转法

# （一）单链表的结点结构: #

![在这里插入图片描述][20191118094957923.jpg_pic_center]

> data域：存储数据元素信息的域称为数据域；　  
> next域：存储直接后继位置的域称为指针域，它是存放结点的直接后继的地址（位置）的指针域（链域）。  
> data域+ next域：组成数据ai的存储映射，称为结点；  
> 注意：  
> ①链表通过每个结点的链域将线性表的n个结点按其逻辑顺序链接在一起的。 　  
> ②每个结点只有一个链域的链表称为单链表（Single Linked List）。  
> 所谓的链表就好像火车车厢一样，从火车头开始，每一节车厢之后都连着后一节车厢。  
> 要实现单链表存储，首先是创建一结点类，

其Java代码如下：

class Node { 
    	private int Data;// 数据域
    	private Node Next;// 指针域
    	public Node(int Data) { 
    		// super();
    		this.Data = Data;
    	}
    	public int getData() { 
    		return Data;
    	}
    	public void setData(int Data) { 
    		this.Data = Data;
    	}
     
    	public Node getNext() { 
    		return Next;
    	}
    	public void setNext(Node Next) { 
    		this.Next = Next;
    	}
    }

## （二）实现反转的方法： ##

### （1）递归反转法 ###

> 在反转当前节点之前先反转后续节点。这样从头结点开始，层层深入直到尾结点才开始反转指针域的指向。简单的说就是从尾结点开始，逆向反转各个结点的指针域指向，其过程图如下所示：  
> head：是前一结点的指针域（PS：前一结点的指针域指向当前结点）  
> head.getNext()：是当前结点的指针域（PS：当前结点的指针域指向下一结点）  
> reHead：是反转后新链表的头结点（即原来单链表的尾结点）

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2h5XzEzNjI5Mjc5Mzk4_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]  
Java代码实现：

package javatest1;
    public class javatest1 { 
    	public static void main(String[] args) { 
    		Node head = new Node(0);
    		Node node1 = new Node(1);
    		Node node2 = new Node(2);
    		Node node3 = new Node(3);
    		head.setNext(node1);
    		node1.setNext(node2);
    		node2.setNext(node3);
     
    		// 打印反转前的链表
    		Node h = head;
    		while (null != h) { 
    			System.out.print(h.getData() + " ");
    			h = h.getNext();
    		}
    		// 调用反转方法
    		head = Reverse1(head);
     
    		System.out.println("\n**************************");
    		// 打印反转后的结果
    		while (null != head) { 
    			System.out.print(head.getData() + " ");
    			head = head.getNext();
    		}
    	}
     
    	/** * 递归，在反转当前节点之前先反转后续节点 */
    	public static Node Reverse1(Node head) { 
    		// head看作是前一结点，head.getNext()是当前结点，reHead是反转后新链表的头结点
    		if (head == null || head.getNext() == null) { 
    			return head;// 若为空链或者当前结点在尾结点，则直接还回
    		}
    		Node reHead = Reverse1(head.getNext());// 先反转后续节点head.getNext()
    		head.getNext().setNext(head);// 将当前结点的指针域指向前一结点
    		head.setNext(null);// 前一结点的指针域令为null;
    		return reHead;// 反转后新链表的头结点
    	}
    }
     
    	class Node { 
    		private int Data;// 数据域
    		private Node Next;// 指针域
     
    		public Node(int Data) { 
    			// super();
    			this.Data = Data;
    		}
     
    		public int getData() { 
    			return Data;
    		}
     
    		public void setData(int Data) { 
    			this.Data = Data;
    		}
     
    		public Node getNext() { 
    			return Next;
    		}
     
    		public void setNext(Node Next) { 
    			this.Next = Next;
    		}
    	}

### （2）遍历反转法 ###

> 递归反转法是从后往前逆序反转指针域的指向，而遍历反转法是从前往后反转各个结点的指针域的指向。  
> 基本思路是：将当前节点cur的下一个节点 cur.getNext()缓存到temp后，然后更改当前节点指针指向上一结点pre。也就是说在反转当前结点指针指向前，先把当前结点的指针域用tmp临时保存，以便下一次使用，其过程可表示如下：  
> pre：上一结点  
> cur: 当前结点  
> tmp: 临时结点，用于保存当前结点的指针域（即下一结点）

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2h5XzEzNjI5Mjc5Mzk4_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 1]  
Java代码实现：

package javatest1;
    public class JavaTest1 { 
    	public static void main(String[] args) { 
    		Node head = new Node(0);
    		Node node1 = new Node(1);
    		Node node2 = new Node(2);
    		Node node3 = new Node(3);
     
    		head.setNext(node1);
    		node1.setNext(node2);
    		node2.setNext(node3);
     
    		// 打印反转前的链表
    		Node h = head;
    		while (null != h) { 
    			System.out.print(h.getData() + " ");
    			h = h.getNext();
    		}
    		// 调用反转方法
    		// head = reverse1(head);
    		head = reverse2(head);
     
    		System.out.println("\n**************************");
    		// 打印反转后的结果
    		while (null != head) { 
    			System.out.print(head.getData() + " ");
    			head = head.getNext();
    		}
    	}
     
    	/** * 遍历，将当前节点的下一个节点缓存后更改当前节点指针 */
    	public static Node reverse2(Node head) { 
    		if (head == null)
    			return head;
    		Node pre = head;// 上一结点
    		Node cur = head.getNext();// 当前结点
    		Node tmp;// 临时结点，用于保存当前结点的指针域（即下一结点）
    		while (cur != null) { // 当前结点为null，说明位于尾结点
    			tmp = cur.getNext();
    			cur.setNext(pre);// 反转指针域的指向
     
    			// 指针往下移动
    			pre = cur;
    			cur = tmp;
    		}
    		// 最后将原链表的头节点的指针域置为null，还回新链表的头结点，即原链表的尾结点
    		head.setNext(null);
    		
    		return pre;
    	}
    }
     
    class Node { 
    	private int Data;// 数据域
    	private Node Next;// 指针域
     
    	public Node(int Data) { 
    		// super();
    		this.Data = Data;
    	}
     
    	public int getData() { 
    		return Data;
    	}
     
    	public void setData(int Data) { 
    		this.Data = Data;
    	}
     
    	public Node getNext() { 
    		return Next;
    	}
     
    	public void setNext(Node Next) { 
    		this.Next = Next;
    	}
    }

\[声明\] 该文章转载自此链接：https://blog.csdn.net/guyuealian/article/details/51119499

[20191118094957923.jpg_pic_center]: /images/20210920/516c0929eeab454a9ee3c8b7235ab638.png
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[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2h5XzEzNjI5Mjc5Mzk4_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 1]: /images/20210920/9e68012f36724908b8c41498504f97ec.png