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反向链表时碰到了一些问题

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悬赏园豆:10 [待解决问题]

链表的实现很简单,但有一个注意事项,在插入链表时,如果定义了一个Node* head,那么Insert函数的形参应该为(Node**),否则无法对head进行修改,就算我把head定义为全局变量也是如此。如果head是一个局部变量的话那么很容易理解,但为何定义为全局变量也是如此呢?我没有在main函数中定义局部变量head,整个文件只有一个全局变量head。

接着我又学习了链表反转,我学习了两种方法,一种是迭代型,另一种是递归型,在我动手实现这两种方式后,我惊讶的发现:迭代型必须得用一个二级指针才能正确的反转链表,但是递归型的参数仅需要一个一级指针就可以实现,因此我对此很疑惑,有点打破我之前对于C语言指针和内存的理解了。

这是我的代码:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

struct Node {
    int data;
    struct Node* next;
};

typedef struct Node* Link;
typedef struct Node NNode;
Link head;


int Insert(Link* head, int value) {
    NNode* temp = (NNode*)malloc(sizeof(NNode));
    NNode* cur = *head;
    temp->data = value;
    temp->next = NULL;
    if(*head == NULL) {
        *head = temp;
        return 1;
    }
    while (cur->next != NULL)
    {
        cur = cur->next;
    }
    cur->next = temp;

    return 1;
}

void Print(Link head) {
    NNode* node = head;
    if(head == NULL) {
        printf("head is null\n");
        return;
    }
    while (node != NULL)
    {
        printf("%d\n", node->data);
        node = node->next;
    }
    return;
}

void Reverse(Link* head) {
    NNode* prev = NULL;
    NNode* cur = *head;
    NNode* next = NULL;

    if(*head == NULL)
    {
        printf("head is null\n");
        return;
    }
    while(cur != NULL)
    {
        next = cur->next;
        cur->next = prev;
        prev = cur;
        cur = next;
    }
    *head = prev;
}

void Recursion_Reverse(Link p) {
    if(p == NULL)
        return;
    if(p->next == NULL)
    {
        head = p;
        return;
    }
    Recursion_Reverse(p->next);
    p->next->next = p;
    p->next = NULL;
}

int main() {
    Insert(&head, 1);
    Insert(&head, 2);
    Insert(&head, 3);
    Insert(&head, 4);
    Print(head);
    Reverse(&head);
    Print(head);
    Recursion_Reverse(head);
    Print(head);

    return 0;
}
Arthur-Morgan的主页 Arthur-Morgan | 初学一级 | 园豆:192
提问于:2024-01-12 17:49

目前已经知道了一部分原因,在这里我使用的是不带头节点的链表实现,因此当第一次插入节点,也就是创建第一个节点时,head指针是未使用malloc分配空间的,因此不会保存在堆上,而Insert()函数中创建的临时节点只是挂载在函数栈上的形参head中,因此函数结束后就销毁了,因此全局变量任然为null

Arthur-Morgan 11个月前
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在你的代码中,你使用了一个全局变量 head 作为链表的头指针,并在函数中对其进行操作。在 C 语言中,函数的参数传递是按值传递的,这意味着函数内对参数的修改不会影响到函数外部的实际参数,除非传递的是指针。

插入函数的参数问题:
你的插入函数的形参是 Link* head,这是一个指向指针的指针,因此在函数内部可以修改传入的指针(头指针),这是正确的做法。这样做的原因是,你希望在插入节点时可以修改链表的头指针,以便在链表为空时正确设置头指针。

反转函数的参数问题:
你的迭代型反转函数 Reverse 的参数是 Link* head,这是因为你需要修改链表的头指针。在函数内部,你通过 *head = prev; 将反转后的链表头指针更新为反转后链表的头部。

而递归型反转函数 Recursion_Reverse 的参数是 Link p,这是因为递归函数本身会在递归过程中自己调整链表的指针,不需要额外的指针来更新链表的头。

总体来说,这些都是合理的做法,因为在插入和反转链表时,你需要修改链表头指针,所以需要传递指向指针的指针。在递归反转链表时,递归函数自身负责更新链表头,因此只需要传递一个指针。

你的代码看起来是正确的,能够成功插入节点、反转链表并输出结果。如果你有其他疑问或需要更多解释,请随时问我。

Technologyforgood | 园豆:7688 (大侠五级) | 2024-01-12 20:39

我还是不太明白,能再清楚点吗谢谢

支持(0) 反对(0) Arthur-Morgan | 园豆:192 (初学一级) | 2024-01-15 11:59
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