152-将链表在指定区间内反转(详细易懂)

题目如下：
将一个链表m位置到n位置之间的区间反转，要求时间复杂度 O(N) 空间复杂度 O(1)
给出的链表为1→2→3→4→5→NULL
返回1→4→3→2→5→NULL
注意：
给出的 满足以下条件：
链表长度1≤m≤n≤链表长度

方法1

我们找到需要翻转的区间需要4个指针
1、首先先额外申请一个新头结点，定义一个指针dummy指向它，这是为了防止需要翻转的是头结点。新头结点连向传入链表的头结点。
2、定义一个指针p,p指向新头结点dummy,完成for循环后，p就是指向起始位置m结点的前驱的结点
3、ListNode* s = p->next; //s指向起始位置m结点
4、ListNode* t = s->next; //t指向起始位置m结点的next ，进入for循环，进行局部区间链表逆置
5、for循环结束后，return dummy->next;//返回重置后的新链表

ListNode* reverseBetween(ListNode* head, int m, int n)
{
     
	if(head==NULL)
	{
     
		return head;
	}

	ListNode* dummy = new ListNode(0);//申请一个新头结点 
	dummy->next = head;//新头结点连向传入链表的头结点 
	ListNode* p = dummy;//p指向新头结点 
	for (int i = 0; i < m - 1; i++) 
	{
     
		p = p->next; 
	} 
	//此时的p指向区间链表起始位置m结点的前驱结点 
	
	ListNode* s = p->next; //s指向区间链表起始位置m结点 
	ListNode* t = s->next; //t指向区间链表起始位置m结点的next 
	
	for (int i = m; i < n; i++)//将区间链表翻转
	{
     
		s->next = t->next; 
		t->next = p->next; 
		p->next = t; 
		t = s->next;//t往后走 
	} 
	return dummy->next;//返回重置后的新链表头结点
}

代码运行图如下：

方法2（最优）

方法1额外申请了一个结点，对此要进行优化，不额外申请空间

思路在代码注释中

ListNode* reverseBetween(ListNode* head, int m, int n)
{
     
    if(head==NULL)
    {
     
        return head;
    }
    ListNode *q = head;//q指向传入链表的头结点 
	ListNode *p = NULL;//p指向空 
    while(--m)
    {
     
    	p = q;
        q = q->next;
        --n;
    }
    //此时p是指向区间链表起始位置m结点的前驱结点位置
	//q指向区间链表起始位置m结点 
	
    ListNode *n = p;//用n指向p,即区间链表起始位置m结束的前驱结点位置
	ListNode *t = q; //用t指向q，t就是区间链表翻转之后的区间链表尾结点 
    ListNode *s=NULL;
    
    while(n--)//将区间链表进行翻转 
    {
     
        s = q->next;
        q->next = n;
        n = q;
        q = s;
    }
    if (p!=NULL)//区间链表起始位置m结点不是传入链表的头结点 
    {
     
        p->next = n;//起始位置m结点的前驱结点连向区间链表翻转后区间链表的头结点 
    }
    else//区间链表起始位置m结点是传入链表的头结点 
    {
     
        head = n;//head指向区间链表翻转后区间链表的头结点 
    }
    t->next = q;//区间链表翻转后的区间链表的尾结点与q相连接 
    return head;
}

p,t始终不动
t就是区间链表翻转之后的尾结点
p就是区间链表起始位置m结点的前驱结点位置

代码演示图如下：