使用非递归方法展示链表节点的反转Python程序

链表是面试时经常被问到的数据结构之一。链表有很多操作，其中最常见的之一是链表反转。在本文中，我们将学习如何使用非递归方法展示链表节点的反转Python程序。

什么是链表？

链表是一组有序的节点，每个节点都包含一个数据和一个指向下一个节点的指针。链表有两种类型：单向链表和双向链表。在单向链表中，每个节点只有一个指向下一个节点的指针；在双向链表中，每个节点除了一个指向下一个节点的指针外，还有一个指向前一个节点的指针。

以下是一个单向链表的示例代码：

class Node:
    def __init__(self, data):
        self.data = data
        self.next = None

class LinkedList:
    def __init__(self):
        self.head = None

    def append(self, data):
        new_node = Node(data)

        if self.head is None:
            self.head = new_node
            return

        last_node = self.head
        while last_node.next is not None:
            last_node = last_node.next

        last_node.next = new_node

    def display(self):
        current_node = self.head

        while current_node is not None:
            print(current_node.data)
            current_node = current_node.next

此代码定义了一个包括Node和LinkedList类的链表。Node类代表链表中的一个节点，LinkedList类代表一个具有指向链表头的指针的链表。append()方法将新元素添加到链表末尾，display()方法用于显示链表中的元素。

非递归实现链表反转

链表的反转意味着将链表从头到尾翻转。即链表的末尾现在是链表的头部，链表的头部现在是链表的末尾。

以下是一个使用非递归方法展示链表节点的反转Python程序：

class Node:
    def __init__(self, data):
        self.data = data
        self.next = None

class LinkedList:
    def __init__(self):
        self.head = None

    def append(self, data):
        new_node = Node(data)

        if self.head is None:
            self.head = new_node
            return

        last_node = self.head
        while last_node.next is not None:
            last_node = last_node.next

        last_node.next = new_node

    def display(self):
        current_node = self.head

        while current_node is not None:
            print(current_node.data)
            current_node = current_node.next

    def reverse(self):
        previous_node = None
        current_node = self.head

        while current_node is not None:
            next_node = current_node.next
            current_node.next = previous_node
            previous_node = current_node
            current_node = next_node

        self.head = previous_node

在链表中反转一个节点，我们需要记录当前节点，上一个节点和下一个节点。在每个迭代中，当前节点的下一个会指向上一个节点，然后指针向前移动。最后，将链表头指针指向前一个节点，使链表反转。

我们新增了一个reverse()方法。方法中使用previous_node变量存储上一个节点，current_node变量存储当前节点。每个迭代中，next_node变量保存后一个节点以便在current_node被修改后，我们仍然可以访问它。current_node.next = previous_node语句将当前节点的下一个节点指向上一个节点，然后将上一个节点指向当前节点，最后将当前节点指向下一个节点。