反转链表，我的想法正确吗？答案

【问题标题】：Reverse a linked list, is my idea correct?反转链表，我的想法正确吗？
【发布时间】：2021-05-18 18:52:43
【问题描述】：

我在读这个：https://www.geeksforgeeks.org/reverse-a-linked-list/

我想我找到了一个更简单的答案，但由于不是他们写的，而且他们使用了更复杂的答案，我认为我的问题有问题，无法弄清楚。

我们从第一个节点开始，我们将复制并将其插入到新列表中。然后我们向右走一步，复制该值，使用该值创建一个新列表并将其设置为上一个列表的右侧等等。

我的算法有什么问题？

【问题讨论】：

尝试编写代码，然后向我们展示您编写的内容。顺便说一句：在每次迭代中创建新列表似乎是一个非常糟糕的主意（时间成本、内存占用等）。
老实说，我不明白该页面上通过动画 GIF 向您展示的与所述算法的偏离。它从字面上向您展示了如何做到这一点，甚至基本上为您提供了这样做的代码，而无需复制节点、节点值等。任务是反转链表；不要建立一个与另一个链表相反的链表，所呈现的图形算法正是你是如何做到的。
@VillageTech 但它是一个只有一个节点的列表，所以它是一个节点

标签： c++ list algorithm linked-list

【解决方案1】：

您的算法在功能上是正确的，但是由于您正在创建一个全新的列表而不是原地反转现有节点，因此您使用了两倍的内存。有了新列表后，您还必须处理删除旧节点的清理工作。

【讨论】：

"一旦有了新列表，您还必须处理删除旧节点的清理工作。"这是为什么？我将这些节点用作我正在构建的当前列表的最右边
@calc 您说您正在构建一个新列表。然后复制并插入到该列表中。这意味着分配节点，也意味着需要销毁旧节点。
@calc 由于您还没有接受尼克斯的回答（我认为这很正确），我添加了我自己的一个更详细的答案。

【解决方案2】：

如果我正确地解释了你的想法，它是这样的：

void forward_list::reverse() {
    forward_list new_list;

    for(auto& v : *this)
        new_list.emplace_front(std::move(v));

    std::swap(new_list, *this);   // or *this = std::move(new_list);
}

... 这会奏效。我会说它甚至看起来还不错。

我的算法有什么问题？

它为每个旧节点创建一个新节点，然后必须将数据从旧节点复制/移动到新节点。旧节点将被销毁。
某些类型甚至不可复制或移动，因此 reverse 算法无法用于此类类型。
它使引用和迭代器无效。

考虑替代方案，反转链接。它有点复杂，但可以完成工作而没有上述任何缺点。

这是我对反转链接的看法，它的实现方式与您共享的链接中的方式不同，但它的工作方式几乎相同。我认为这个任务的任务较少。

curr 将指向head 前一步，next 用于在重新链接完成时保存next 指针。

void forward_list::reverse() {
    if(head) {                               // must have at least one node
        node* curr = head->next;             // head + 1
        head->next = nullptr;                // this will be the new last node
        node* next;                          // for saving next while relinking
        while(curr) {                        // while curr != nullptr
            next = curr->next;               // save the next pointer
            curr->next = head;               // relink backwards
            head = curr;                     // move head forward
            curr = next;                     // move curr forward
        }
        // head now points at the new start of the list automatically
    }
}

【讨论】：