千千梦丶琪 发表于 2025-4-5 10:51:55

25. K 个一组翻转链表 - 力扣(LeetCode)

标题:
        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。假如节点总数不是 k 的整数倍,那么请将末了剩余的节点保持原有次序。
        你不能只是单纯的改变节点内部的值,而是需要现实进行节点交换。
示例 1:

https://i-blog.csdnimg.cn/img_convert/2cf7a2600281e6e3f56b9e10c24beefa.jpeg
输入:head = , k = 2
输出: 示例 2:

https://i-blog.csdnimg.cn/img_convert/94834b81cffd8aba793089ca9dd1c2e1.jpeg
输入:head = , k = 3
输出: 提示:


[*] 链表中的节点数量为 n
[*] 1 <= k <= n <= 5000
[*] 0 <= Node.val <= 1000
思绪如下:
        本题的思绪是基于链表的分组反转操纵。具体来说,就是将链表的节点每 k 个为一组进行反转。首先统计链表的节点个数,如许可以知道是否尚有充足的节点来进行分组反转。创建一个虚拟头节点 dummy ,这个虚拟头节点的 next 指向原链表的头节点,然后初始化三个指针:p0 指向当前处理组的前一个节点(初始为虚拟头节点),pre 用于保存当前节点的前一个节点(初始为 None),cur 用于遍历链表(初始为头节点 head)。
        在分组反转的过程中,每次处理 k 个节点的一组,直到剩余节点数不敷 k 个。在每次处理时,通过一个循环逐个反转节点,保存当前节点的下一个节点到 nxt,将当前节点的 next 指向 pre 实现反转,然后更新 pre 和 cur 指针。
        反转完成后,需要将反转后的子链表毗连到主链表中。这里通过 p0.next 指向反转后的组头节点 pre,而反转前的组头节点(nxt)的 next 指向当前 cur(下一组的第一个节点),末了更新 p0 到下一组的前一个节点。
        这里用表示图俩表示题解实例中完成第一个 k 的反转后的链表,以便参考:
https://i-blog.csdnimg.cn/direct/314c433504304aafb290fbf0d609424b.png
题解如下:

# Definition for singly-linked list.
# class ListNode:
#     def __init__(self, val=0, next=None):
#         self.val = val
#         self.next = next
class Solution:
   def reverseKGroup(self, head: Optional, k: int) -> Optional:
       # 统计链表的节点个数
       n = 0
       cur = head
       
       while cur:
           n += 1
           cur = cur.next

       # 创建一个虚拟头节点
       p0 = dummy = ListNode(next=head)
       # pre用于记录当前反转部分的前一个节点,cur用于遍历链表
       pre = None
       cur = head

       # 每次处理k个节点的一组
       while n >= k:
           # 减少剩余需要处理的节点数
           n -= k
           # 反转当前组的k个节点
           for i in range(k):
               # 保存当前节点的下一个节点
               nxt = cur.next
               # 将当前节点的next指向前一个节点pre,实现反转
               cur.next = pre
               # 更新pre和cur的位置
               pre = cur
               cur = nxt

           # 连接反转后的子链表到主链表中
           # nxt是p0的下一个节点,即反转前的组头节点
           nxt = p0.next
           # 将反转后的组尾节点(nxt)的next指向当前cur(下一组的第一个节点)
           nxt.next = cur
           # 将p0的next指向反转后的组头节点pre
           p0.next = pre
           # 更新p0到下一组的前一个节点(即当前组的尾节点nxt)
           p0 = nxt

       # 返回虚拟头节点的next,即新的链表头
       return dummy.next  
题解示例:
   ​
假设链表为 1 -> 2 -> 3 -> 4 -> 5 -> None,k=2。
统计节点个数:n = 5。

创建虚拟头节点:dummy.next = 1 -> 2 -> 3 -> 4 -> 5 -> None。
初始化指针:p0 指向 dummy,pre = None,cur = 1。

第一次处理 k=2 个节点:
反转 1 -> 2,得到 2 -> 1。
连接反转后的子链表:
nxt = 1(p0.next)。
1.next = 3(当前 cur)。
p0.next = 2(反转后的组头节点)。
更新 p0 到 1。

第二次处理 k=2 个节点:
反转 3 -> 4,得到 4 -> 3。
连接反转后的子链表:
nxt = 3(p0.next)。
3.next = 5(当前 cur)。
p0.next = 4(反转后的组头节点)。
更新 p0 到 3。

剩余节点数不足 k,停止处理。
最终链表为 2 -> 1 -> 4 -> 3 -> 5 -> None。
​ 逻辑梳理:
1. 统计链表节点个数
        首先,遍历链表统计节点总数 n,这有助于判定是否尚有充足的节点进行分组反转。
2. 创建虚拟头节点
        创建一个虚拟头节点 dummy,其 next 指向原链表的头节点。这可以简化界限条件的处理,好比当链表为空或者只有一个节点时的操纵。
3. 初始化指针


[*] p0:指向当前处理组的前一个节点,初始为虚拟头节点。
[*] pre:用于保存当前节点的前一个节点,初始为 None。
[*] cur:用于遍历链表,初始为头节点 head。
4. 分组反转逻辑
每次处理 k 个节点的一组,直到剩余节点数不敷 k 个:


[*] 减少剩余节点数:n -= k,表示已经处理了一组 k 个节点。
[*] 反转当前组的 k 个节点:

[*] 使用一个循环,遍历 k 次,逐个反转节点。
[*] 在每次循环中:

[*] 保存当前节点的下一个节点到 nxt。
[*] 将当前节点的 next 指向 pre,实现反转。
[*] 更新 pre 和 cur 指针。


5. 毗连反转后的子链表


[*] nxt 是 p0 的下一个节点,即反转前的组头节点。
[*] 将反转后的组尾节点(nxt)的 next 指向当前 cur(下一组的第一个节点)。
[*] 将 p0 的 next 指向反转后的组头节点 pre。
[*] 更新 p0 到下一组的前一个节点(即当前组的尾节点 nxt)。
6. 返回效果
        返回虚拟头节点的 next,即新的链表头。

免责声明:如果侵犯了您的权益,请联系站长,我们会及时删除侵权内容,谢谢合作!更多信息从访问主页:qidao123.com:ToB企服之家,中国第一个企服评测及商务社交产业平台。
页: [1]
查看完整版本: 25. K 个一组翻转链表 - 力扣(LeetCode)