Leetcode 25 k 个一组翻转链表
题目定义:
给你一个链表,每 k 个节点一组进行翻转,请你返回翻转后的链表。
k 是一个正整数,它的值小于或等于链表的长度。
如果节点总数不是 k 的整数倍,那么请将最后剩余的节点保持原有顺序。
进阶:
你可以设计一个只使用常数额外空间的算法来解决此问题吗?
你不能只是单纯的改变节点内部的值,而是需要实际进行节点交换。
输入:head = [1,2,3,4,5], k = 2
输出:[2,1,4,3,5]
****
输入:head = [1,2,3,4,5], k = 3
输出:[3,2,1,4,5]
示例 3:
输入:head = [1,2,3,4,5], k = 1
输出:[1,2,3,4,5]
示例 4:
输入:head = [1], k = 1
输出:[1]
题目解析:
先考虑暴力破解。每次遍历到k个链表的时候,就使用头插法放在一个新的链表的后面
dump
表示新链表的头节点;
node
表示遍历到第k个链表时,前k个链表的节点,例如,假设链表为:1->2->3->4 假设已经遍历到了2 ,那么node
会停在1这个节点上
count
表示统计遍历的节点数
方式一(暴力破解):
class Solution {
public ListNode reverseKGroup(ListNode head, int k) {
ListNode dump = new ListNode(-1);
ListNode node = head;
ListNode temp = dump;
int count = 1;
while(head != null){
if(count == k){
int size = 0;
while(size < k){
ListNode tail = temp.next;
temp.next = new ListNode(node.val);
temp.next.next = tail;
node = node.next;
size++;
}
while(temp.next != null)
temp = temp.next;
node = head.next;
count = 0;
}
count++;
head = head.next;
}
if(node != null){
temp.next = node;
}
return dump.next;
}
}
空间复杂度为O(n) ,使用了一个全新的链表dump
,并把所有的链表节点放在了dump
中,时间复杂度为O(n * k),遍历需要O(n)次,满足条件时,每次都需要O(k)次使用头指针法
可以不需要额外的空间,完成指定的翻转
方式二(优化版):
class Solution {
public ListNode reverseKGroup(ListNode head, int k) {
ListNode dummy = new ListNode(-1);
dummy.next = head;
ListNode pre = dummy;
ListNode tail = dummy;
while(tail.next != null){
for(int i = 0; i < k && tail != null; i++) tail = tail.next;
if(tail == null) break;
//保存需要端开子链表的分支节点
ListNode start = pre.next; //表示需要翻转链表的开始节点
ListNode next = tail.next; //表示需要翻转链表的结束节点,翻转的节点不包含该节点
tail.next = null;
//进行翻转
ListNode subPre = null;
ListNode cur = start;
while(cur != null){
ListNode subNext = cur.next;
cur.next = subPre;
subPre = cur;
cur = subNext;
}
//再重新进行连接
pre.next = subPre;
start.next = next;
pre = start;
tail = pre;
}
return dummy.next;
}
}
方式三(递归版):
class Solution {
public ListNode reverseKGroup(ListNode head, int k) {
if(head == null || head.next == null)
return head;
ListNode tail = head;
for(int i = 0; i < k; i++){
if(tail == null)
return head;
tail = tail.next;
}
ListNode newHead = reverse(head,tail);
head.next = reverseKGroup(tail,k);
return newHead;
}
private ListNode reverse(ListNode head,ListNode tail){
ListNode pre = null;
while(head != tail){
ListNode next = head.next;
head.next = pre;
pre = head;
head = next;
}
return pre;
}
}