032-Reverse Nodes in k-Group

描述

在一个单链表中，把单链表中的节点以k个节点为一组进行逆转。如果链表的节点个数不是k的倍数，则剩下的节点以原来的方式链接。

不可以改变节点的值，只能改变节点。

例如，对于链表1->2->3->4->5：

• k = 2，返回：2->1->4->3->5
• k = 3，返回：3->2->1->4->5

分析

1）从原始数组中取出k个节点；

2）第一步中获取到k个节点则逆置，逆置后的链表链接到结果链表中；不足k个节点，则将原始的链表链接到结果链表的尾部；

本题实现的核心点为原地逆转单链表。

实现

//Reverse Nodes In K-Group
ListNode *reverseNodesInKgroup(ListNode *head, int k)
{
    if (head == nullptr || head->next == nullptr || k < 2) return head;
    ListNode dummy(-1);
    dummy.next = head;
    for(ListNode *prev = &dummy, *end = head; end; end = prev->next) {
        for (int i = 1; i < k && end; i++)
            end = end->next;
        
        if (end == nullptr) break; // 不足 k 个
        
        prev = reverse(prev, prev->next, end);
    }
    
    return dummy.next;
}

ListNode* reverse(ListNode *prev, ListNode *begin, ListNode *end) {
    ListNode *end_next = end->next;
    for (ListNode *p = begin, *cur = p->next, *next = cur->next;
         cur != end_next;
         p = cur, cur = next, next = next ? next->next : nullptr) {
        cur->next = p;
    }
    
    begin->next = end_next;
    prev->next = end;
    return begin;
}

时间复杂度为O(n)，空间复度为O(1)。