【LeetCode】K 个一组翻转链表Java题解

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题目描述

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。

示例 1：

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

示例 2：

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]

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/reverse-nodes-in-k-group
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思路分析

• 今天的算法每日一题是链表题目，链表是一种物理存储单元上非连续、非顺序的存储结构。链表的特点是便于插入和删除，时间复杂度是O(1)。
• 对于K个一组反转题目，我们可以拆分成子问题分别去解决。其中一个子问题是将链表拆分成K个一组，对于这个问题，我们采用计数器 i, 在遍历链表的过程中，每次 i++, 同时需要保证 ListNode != null, 当 ListNode == null 的时候，即为循环的终止条件。
• 另一个子问题是翻转链表。我们分析反转的过程，首先暂存 head.next 节点，然后将 head.next 指向上一个 pre 节点，在更新当前的 pre 节点，逐个反转。具体实现代码如下：

具体实现代码如下：

通过代码

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * public class ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode next;
 *     ListNode() {}
 *     ListNode(int val) { this.val = val; }
 *     ListNode(int val, ListNode next) { this.val = val; this.next = next; }
 * }
 */
class Solution {
    public ListNode reverseKGroup(ListNode head, int k) {
        ListNode dummy = new ListNode(0);
        dummy.next = head;
        ListNode pre = head;
        ListNode end = dummy;

        while (end.next != null) {
            for (int i = 0; i < k && end != null; i++) {
                end = end.next;
            }

            if (end == null) {
                break;
            }

            ListNode start = pre.next;
            ListNode next = end.next;
            end.next = null;
            pre.next = reverseList(start);

            start.next = next;
            pre = start;
            end = pre;
        }

        return dummy.next;
    }
    
    public ListNode reverseList(ListNode head) {
        ListNode pre = null; 
        ListNode curr = head;
        while (curr != null) {
            ListNode nextNode = curr.next;
            curr.next = pre;
            pre = curr;
            curr = nextNode;
        }
        return pre;
    }
}
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总结

• 上述算法的时间复杂度是O(n),空间复杂度是O(n)
• 坚持算法每日一题，加油！