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- 题目
- 示例
- 分析思路1
- 题解1
- 分析思路2
- 题解2
- 分析思路3
- 题解3
👉️ 力扣原文
题目
给你链表的头节点 head
,每 k
个节点一组进行翻转,请你返回修改后的链表。
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。
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。
示例
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]
分析思路1
链表分区为已翻转部分+待翻转部分+未翻转部分
每次翻转前,要确定翻转链表的范围,这个必须通过 k 此循环来确定
需记录翻转链表前驱和后继,方便翻转完成后把已翻转部分和未翻转部分连接起来
初始需要两个变量 pre 和 end,pre 代表待翻转链表的前驱,end 代表待翻转链表的末尾
经过k此循环,end 到达末尾,记录待翻转链表的后继 next = end.next
翻转链表,然后将三部分链表连接起来,然后重置 pre 和 end 指针,然后进入下一次循环
特殊情况,当翻转部分长度不足 k 时,在定位 end 完成后,end==null,已经到达末尾,说明题目已完成,直接返回即可
题解1
class Solution {
public ListNode reverseKGroup(ListNode head, int k) {
if (head == null || head.next == null){
return head;
}
//定义一个假的节点
ListNode dummy = new ListNode(0);
dummy.next = head;
//初始化pre和end都指向dummy
//pre指每次要翻转的链表的头结点的上一个节点
//end指每次要翻转的链表的尾节点
ListNode pre = dummy;
ListNode end = dummy;
while (end.next != null) {
//循环k次,找到需要翻转的链表的结尾,
//这里每次循环要判断end是否等于空,因为如果为空,end.next会报空指针异常。
for (int i = 0; i < k && end != null; i++){
end = end.next;
}
//如果end==null,即需要翻转的链表的节点数小于k,不执行翻转。
if (end == null) break;
//先记录下end.next,方便后面链接链表
ListNode next = end.next;
//然后断开链表
end.next = null;
//记录下要翻转链表的头节点
ListNode start = pre.next;
//翻转链表,pre.next指向翻转后的链表。1->2 变成2->1。 dummy->2->1
pre.next = reverse(start);
//翻转后头节点变到最后。通过.next把断开的链表重新链接。
start.next = next;
//将pre换成下次要翻转的链表的头结点的上一个节点。即start
pre = start;
//翻转结束,将end置为下次要翻转的链表的头结点的上一个节点。即start
end = pre;
}
return dummy.next;
}
/**
* 反转链表
*/
private ListNode reverse(ListNode head) {
ListNode prev=null,temp;
while(head != null){
temp = head.next;
head.next = prev;
prev = head;
head = temp;
}
return prev;
}
}
执行结果
分析思路2
首先创建一个dummy节点,并将它的 next 指向 head 节点。然后算法遍历整个链表,计算链表的长度。接下来,算法使用两个指针 prev 和 curr 来标记待翻转链表的前一个节点和第一个节点。算法使用一个嵌套循环,在每 k 个节点处将链表进行反转操作。在内部循环中,算法通过交换节点的 next 值,反转链表的前 k 个节点。最后,算法更新 prev 和 curr 指针的位置,并返回链表的头部(dummy.next)。
题解2
public ListNode reverseKGroup(ListNode head, int k) {
ListNode dummy = new ListNode(0);
ListNode prev = dummy;
ListNode curr = head;
ListNode after;
dummy.next = head; // dummy指向头节点
int length = 0;
while (head != null) {
length++; // 获取链表长度
head = head.next;
}
for (int i = 0; i < length / k; i++) {
for (int j = 0; j < k - 1; j++) {
after = curr.next; // 保存当前节点下一个节点的指针
curr.next = after.next; // 把当前节点的下一个节点指向下下个节点
after.next = prev.next; // 把当前节点的下一个节点指向链表的前面部分
prev.next = after; // 把新的节点插入到链表前面部分和后面部分之间
}
prev = curr; // 更新prev指针为当前子链表的尾节点
curr = prev.next; // 更新curr指针为下一个子链表的头节点
}
return dummy.next; // 返回修改后的链表
}
执行结果
分析思路3
使用递归来实现该算法:每次递归处理 k 个节点,如果不足 k 个节点则不翻转,直接返回。每次递归处理的子链表可以看做是一个整体,它的头节点是翻转后的子链表的尾节点,它的尾节点是翻转后的子链表的头节点。
题解3
class Solution {
public ListNode reverseKGroup(ListNode head, int k) {
ListNode curr = head;
int count = 0;
while (curr != null && count < k) { // 检查是否有 k 个节点
curr = curr.next;
count++;
}
if (count == k) { // 如果有 k 个节点,递归处理后面的子链表
curr = reverseKGroup(curr, k); // 反转后面的 k 个节点
while (count > 0) { // 反转当前子链表的 k 个节点
ListNode temp = head.next;
head.next = curr;
curr = head;
head = temp;
count--;
}
head = curr; // 更新头节点为当前子链表的尾节点
}
return head; // 返回修改后的链表
}
}