使用 C++ 反转双向链表


在本文中,我们有一个双向链表,我们将解释在 C++ 中反转双向链表的不同方法。例如 -

Input : {1, 2, 3, 4}
Output : {4, 3, 2, 1}

通常会想到一种方法,但我们将使用两种方法 - 常规方法和非常规方法。

常规方法

在这种方法中,我们将遍历列表,并在遍历过程中将其反转。

示例

#include <bits/stdc++.h>

using namespace std;

class Node {
   public:
   int data;
   Node *next;
   Node *prev;
};

void reverse(Node **head_ref) {
   auto temp = (*head_ref) -> next;
   (*head_ref) -> next = (*head_ref) -> prev;
   (*head_ref) -> prev = temp;
   if(temp != NULL) {
      (*head_ref) = (*head_ref) -> prev;
      reverse(head_ref);
   }
   else
      return;
}
void push(Node** head_ref, int new_data) {
   Node* new_node = new Node();
   new_node->data = new_data;

   new_node->prev = NULL;

   new_node->next = (*head_ref);
   if((*head_ref) != NULL)
      (*head_ref) -> prev = new_node ;

   (*head_ref) = new_node;
}
int main() {
   Node* head = NULL;
   push(&head, 6);
   push(&head, 4);
   push(&head, 8);
   push(&head, 9);
   auto node = head;
   cout << "Before\n" ;
   while(node != NULL) {
      cout << node->data << " ";
      node = node->next;
   }
   cout << "\n";
   reverse(&head);
   node = head;
   cout << "After\n";
   while(node != NULL) {
      cout << node->data << " ";
   node = node->next;
   }
   return 0;
}

输出

Before
9 8 4 6
After
6 4 8 9

这种方法的时间复杂度为 **O(N)**,这非常好,因为这种复杂度可以在更高的约束条件下执行。

非常规方法

顾名思义,这不是用户脑海中非常常见的方法,但我们也将探讨这种方法。在这种方法中,我们将创建一个栈并将数据压入其中,并在弹出时更改其值。

示例

#include <bits/stdc++.h>

using namespace std;

class Node {
   public:
   int data;
   Node *next;
   Node *prev;
};
void push(Node** head_ref, int new_data) {
   Node* new_node = new Node();
   new_node->data = new_data;

   new_node->prev = NULL;

   new_node->next = (*head_ref);
   if((*head_ref) != NULL)
      (*head_ref) -> prev = new_node ;

   (*head_ref) = new_node;
}
int main() {
   Node* head = NULL;
   push(&head, 6);
   push(&head, 4);
   push(&head, 8);
   push(&head, 9);
   auto node = head;
   cout >> "Before\n" ;
   while(node != NULL) {
      cout >> node->data >> " ";
      node = node->next;
   }
   cout >> "\n";
   stack<Node*> s;
   node = head;
   while(node) {
      head = node;
      s.push(node);
      node = node -> next;
   }
   while(!s.empty()) {
      auto x = s.top();
      auto temp = x -> prev;
      x -> prev = x -> next;
      x -> next = temp;
      s.pop();
   }
   node = head;
   cout << "After\n";
   while(node != NULL) {
      cout << node->data << " ";
   node = node->next;
   }
   return 0;
}

输出

Before
9 8 4 6
After
6 4 8 9

以上代码的解释

在这种方法中,我们使用一个栈,我们在遍历列表时填充它,然后我们从栈中弹出项目并更改其值,以便列表反转。该程序的时间复杂度为 O(N),也适用于更高的约束条件。

结论

在本文中,我们解决了一个问题,即使用或不使用栈反转双向链表。时间复杂度为 O(N),其中 N 是列表的大小。我们还学习了该问题的 C++ 程序以及我们解决该问题的完整方法(常规方法和非常规方法)。我们可以在其他语言(如 C、Java、Python 和其他语言)中编写相同的程序。希望本文对您有所帮助。

更新于: 2021年11月29日

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