25. K 个一组翻转链表
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 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]
提示:
- 链表中的节点数目为
n
1 <= k <= n <= 5000
0 <= Node.val <= 1000
进阶:
你可以设计一个只用 O(1)
额外内存空间的算法解决此问题吗?
解答
思路
由于如果长度不够是不能反转的,因此我们需要先求出链表长度,每次反转前判断 剩余的长度 是否足够反转。反转的过程是一样的。
反转开始前:
p0
指向待反转的前一个节点,因此每次反转之前需要存储一个nxt = p0.next
,方便下次反转cur
指向当前反转的节点pre
指向当前反转的节点的前一个节点
这里存储 nxt = p0.next
其实就是循环不变式,保证 p0.next
是下次 待反转的第一个节点。因为反转后的尾节点就是反转前的头节点。
代码
python
class Solution:
def reverseKGroup(self, head: Optional[ListNode], k: int) -> Optional[ListNode]:
n = 0
cur = head
while cur:
n += 1
cur = cur.next
dummy = ListNode(next=head)
p0 = dummy
pre = None
cur = p0.next
while n >= k:
n -= k
for _ in range(k):
nxt = cur.next
cur.next = pre
pre = cur
cur = nxt
nxt = p0.next
p0.next.next = cur
p0.next = pre
p0 = nxt
return dummy.next