力扣-61. 旋转链表

1.题目介绍

题目地址(61. 旋转链表 - 力扣（LeetCode）)

https://leetcode.cn/problems/rotate-list/

题目描述

给你一个链表的头节点 head ，旋转链表，将链表每个节点向右移动 k 个位置。

 

示例 1：

输入：head = [1,2,3,4,5], k = 2
输出：[4,5,1,2,3]

示例 2：

输入：head = [0,1,2], k = 4
输出：[2,0,1]

 

提示：

• 链表中节点的数目在范围 [0, 500] 内
• -100 <= Node.val <= 100
• 0 <= k <= 2 * 109

2.题解

2.1 链表基本操作（成环解环）

思路

找到新链表的尾部newTail（旧链表尾部），并接上旧链表头部；
同时断开新链表头部和其之前一个结点的连接，但是我们只知道k，要知道新链表头部结点的位置，需要在第一次遍历中记录链表元素总个数n
那么头部元素位置即为 n - k + 1, 它前一个结点位置为 n - k, 而我们从第一个结点开始遍历，需要向后遍历 n - k - 1 次即可！

代码

• 语言支持：

class Solution {
public:
    ListNode* rotateRight(ListNode* head, int k) {
        if (!head || !head->next || k == 0) return head;

        // 计算链表长度
        ListNode* current = head;
        int length = 1;
        while (current->next) {
            current = current->next;
            length += 1;
        }

        // 计算有效的旋转步数
        k = k % length;
        if (k == 0) return head;

        // 找到新的尾节点和头节点
        ListNode* oldTail = current;
        ListNode* newTail = head;
        for (int i = 0; i < length - k - 1; ++i) {
            newTail = newTail->next;
        }
        ListNode* newHead = newTail->next;

        // 进行链表拼接
        oldTail->next = head;
        newTail->next = nullptr;

        return newHead;
    }
};

复杂度分析

令 n 为数组长度。

• 时间复杂度：\(O(n)\)
• 空间复杂度：\(O(n)\)

2.2 链表翻转(三次翻转)

思路

我们可以先将链表转换为数组，这样就是一个旋转数组问题了，按经典解题思路：
然后整体翻转，再将链表前k个元素翻转，前 n-k 个元素翻转，即可以得到移动预想结果。

代码

class Solution
{
public:
	ListNode* rotateRight(ListNode* head, int k)
	{
		if (head == nullptr)return head;
		//遍历，转化成vector得到长度
		ListNode* lenlist = head;
		vector<int>listval;
		while (lenlist != nullptr)
		{
			listval.push_back(lenlist->val);
			lenlist = lenlist->next;
		}
		int len = listval.size();
		k = k % len;
		rev(listval, 0, len - 1);
		rev(listval, 0, k - 1);
		rev(listval, k, len - 1);
 
		ListNode* cur = head;
		for (int i=0;i<len;i++)
		{
			cur->val = listval[i];
			cur = cur->next;
		}
		return head;
	}
 
	void rev(vector<int>& listval, int begin, int end)
	{
		while (begin < end)
		{
			swap(listval[begin], listval[end]);
			begin++;
			end--;
		}
	}
};