链表区间反转问题解析【算法通关村第二关白银挑战】

力扣对应题目：
LeetCode92：给你单链表的头指针head和两个整数Ieft和right,其中Ieft<=right。请你反转从位
置left到位置right的链表节点，返回反转后的链表。
示例 1：

输入：head = [1,2,3,4,5], left = 2, right = 4 输出：[1,4,3,2,5]

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链表反转本文阐述两个方法，分别为头插法和穿针引线法。前者主要借助虚拟头结点相比后者简单。

头插法

主要思想：遍历链表找到开始反转的头部，开始遍历反转，每到一个节点，让新的节点移动到起始位置。


上面的初看可能不好理解，至少我是这样的，下面是我画的每一次的变换具体操作。

C++代码：

ListNode* reverseBetween(ListNode* head, int left, int right) {
    //创建虚拟头结点，这个不移动
        ListNode * vir = (struct ListNode*)malloc(sizeof(struct ListNode)); 
        vir->next = head;//虚拟节点和链表相连
        ListNode * pre = vir;  //这是移动的虚拟节点。
    	//循环遍历到left前一个节点
        for(int i = 0; i < left - 1; i++) {
            pre = pre->next;
        }

        ListNode * cur = pre->next;//临时反转头结点
        ListNode * next;
        for(int i = 0; i < right - left; i++) {
            next = cur->next;
            //下面这三步可直接看上图
            cur->next = cur->next->next;
            next->next = pre->next;
            pre->next = next;
        }
        return vir->next;
    }

java代码：

public ListNode reverseBetween(ListNode head, int left, int right) {
        ListNode vir = new ListNode(0, head);
        ListNode pre = vir;
        for(int i = 0; i < left - 1; i++) {
            pre = pre.next;
        }

        ListNode cur = pre.next;
        ListNode next = new ListNode();
        for(int i = 0; i < right - left; i++) {
            next = cur.next;
            cur.next = next.next;
            next.next = pre.next;
            pre.next = next;
        }
        return vir.next;
    }

穿针引线法

算法主要分两步：

1. 将区间内的链表先反转。
2. 将pre的next值指向反转后的头结点right，将反转后的尾部节点left的next指向succ

C++代码：

ListNode* reverseBetween(ListNode* head, int left, int right) {
        ListNode * vir = new ListNode(0, head);
        ListNode * pre = vir;
        for(int i = 0; i < left - 1; i++) {
            pre = pre->next;
        }

        ListNode * rightNode = pre;
        for(int i = 0; i < right - left + 1; i++) {
            rightNode = rightNode->next;
        }
        ListNode * LeftNode = pre->next;
        ListNode * succ = rightNode->next;
        rightNode->next = NULL;

        reverseList(LeftNode);

        pre->next = rightNode;
        LeftNode->next = succ;
        return vir->next;
    }
    void reverseList(ListNode * head) {
        ListNode * pre = NULL;
        ListNode * cur = head;
        while(cur) {
            ListNode * next = cur->next;
            cur->next = pre;
            pre = cur;
            cur = next;
        }
    }