4.单链表逆序

题目：给定一个带附加头节点的单链表，设first为其头指针，节点的结构为(data,link)，data为数据域，link为指针域，试写出算法：通过遍历一趟链表，将链表中所有节点逆序连接
　　分析：这是很经典的“单链表逆序”问题。很多公司的面试题库中都有这道题，有的公司明确题目要求不能开辟额外的节点空间（否则可以在遍历原链表的同时使用前插法建立一个逆序链表），有的没有明确说明，但是如果面试者使用了额外的节点存储空间，会得到一个比较低的分数。如何在不使用额外节点的情况下使一个单链表的所有节点逆序？我们先用迭代循环的思想来分析这个问题。
　　　　这种方法需要另外定义一个前驱指针prev和后继指针latter。初始状态，p指向当前节点即第一个节点A，prev为NULL，latter指向A的下一个节点B。链表的初始状态如下图所示：

从A节点开始逆序，首先将A节点的link指针指向prev（因为prev的当前值是NULL，所以A节点就从链表中脱离出来了），然后整体后移，prev指向p，后移p和latter指针。逆向节点A之后，链表的状态如下图所示：

　　　 　

从图（1）的初始状态到图（2）状态共做了四个操作，这四个操作的伪代码如下：

p->link = prev;
prev = p;
p = latter;
latter = p->link;

这四行伪代码就是循环算法的迭代体了，现在用这个迭代体对图（2）的状态再进行一轮迭代，就得到了下图的状态：

　　　　　　

那么循环终止条件呢？现在对图（3）的状态再迭代一次得到下图的状态：

　　　　　　　

此时可以看出，在图（4）的基础上再进行一次迭代就可以完成链表的逆序，因此循环迭代的终止条件就是p指针为NULL。当然，最后还要注意将附加头节点放到首节点的前面。
　　
源码：

void List<T>::Inverse()                
{
    if(first == NULL)    return;
    LinkNode<T> *p, *prev, *latter;    
    p = first->link;    　　// 当前结点
    prev = NULL;        　　// 前一结点
    latter = p->link;    　 // 下一结点
    while(p != NULL)
    {
        p->link = prev;      // 当前结点指针指向前一结点
        prev = p;            // 后移
        p = latter;
        if(p != NULL)        // 如果p指针是NULL，已经满足终止条件
            latter = p->link;
    }
    first->link = prev;;    // 最后连上附加头结点
}