小彩笔的痛苦刷题日记 —— 反转链表Ⅱ

反转从位置 m 到 n 的链表。请使用一趟扫描完成反转。

说明:
1 ≤ m ≤ n ≤ 链表长度。

输入: 1->2->3->4->5->NULL, m = 2, n = 4
输出: 1->4->3->2->5->NULL

一、使用递归地思路解决 —— 题解来自labuladong

1、递归反转整个链表

ListNdoe reverse(ListNode head){
	if(head.next == null) return head;
	ListNode last = reverse(head.next);
	head.next.next = head;
	head.next = null;
	return last;
}

• 输入一个结点head，将[以head为起点]的链表反转，并返回反转之后的头节点。
• 注意：
  ①递归函数的终止条件if(head.next == null) return head; ，当链表只有一个结点，返回它本身。
  ②当链表递归反转之后，新的头节点是last，而之前的head变成了最后一个节点，链表的末尾要指向Null head.next = null。

2、反转链表前N个节点

• 将链表的前n个结点反转（n <= 链表长度）
• 有一个后驱结点来记录n位置的下一个结点

ListNode successor = null; // 后驱结点
// 反转以 head 为起点的 n 个节点，返回新的头结点
ListNode reverseN(ListNode head, int n){
	if(n == 1){
		// 记录第n+1个节点
		successor = head.next;
		return head;
	}
	// 以 head.next 为起点，需要反转前n-1个结点
	ListNode last = reverseN(head.next, n-1);
		
	head.next.next = head;
	// 让反转之后的head节点和后面的结点连接起来
	head.next = successor;
	return last;
}

• 注意：
  ①终止条件变为n==1，之反转一个元素，同时记录后驱结点
  ②反转链表后原本的head不一定是最后一个结点，所以要使用后驱结点，反转之后将head连接上。

3、反转链表的一部分

给一个索引区间[m,n]，仅反转区间中的链表元素。
如果m==1，就相当于反转链表开头的n个元素，就跟第二部分是一样的
当m!=1时，将head的索引看作1，是要从第m个元素开始反转； 若head.next的索引作为1的话，则是要从m-1个元素开始反转；head.next.next就是从m-2开始…

ListNode reverseBetween(ListNode head, int m, int n){
	// 终止条件
	if(m == 1){
		return reverseN(head, n);
	}
	// 递归，直到m==1
	head.next = reverseBetween(head.next, m-1, n-1);
	return head;
}

二、迭代遍历思路——题解来自力扣官方题解

思路：在需要反转的区间里，每遍历到一个节点，就让这个新节点来到反转部分的起始位置
使用三个指针变量pre、curr、next来记录反转过程中需要的变量

• cur：指向待反转区域的第一个结点left；
• next：永远指向cur的下一个结点，在循环中，next会随着cur不断变化
• pre： 永远指向待反转区域的第一个节点left的前一个节点，在循环中过程中不变

public ListNode reverseBetween(ListNode head, int left, int right){
	// 设置一个傀儡节点
	ListNode dummyNode = new ListNode(-1);
	dummyNode.next = head;
	ListNode pre = dummyNode;
	for(int i = 0; i < left - 1; i++){ // 找到要反转位置的前一个位置
		pre = pre.next;
	}
	ListNode cur = pre.next;
	ListNode next;
	for(int i = 0; i < right - left; i++){
		next = cur.next;         // next时cur的下一个节点
		cur.next = next.next;    // 将cur的next指向next的下一个节点(next)；相当于跳过了next位置
		next.next = pre.next;	 // next应该去开始反转的第一个位置
		pre.next = next;         // next应该去开始反转的第一个位置
	    }
	return dummyNode.next;  
    }