链表内指定区间反转

NC21 链表内指定区间反转

描述

将一个节点数为 size 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)O(n),空间复杂度 O(1)O(1)。
例如:
给出的链表为 1→ 2→ 3 → 4→ 5 → NULL, m=2,n=4m=2,n=4,
返回 1→ 4→ 3 → 2 → 5 → NULL。

要求:时间复杂度 O(n)O(n) ,空间复杂度 O(n)O(n)

进阶:时间复杂度 O(n)O(n),空间复杂度 O(1)O(1)

示例1

输入:{1,2,3,4,5},2,4
返回值:{1,4,3,2,5}

示例2

输入:{5},1,1
返回值:{5}

方法:头插法迭代

在学会了BM1.反转链表之后,要解决这个问题就很简单了,前一题是整个链表反转,这一题是部分反转,这上一题就是这道题的前置问题啊。那我们肯定是要先找到了第m个位置才能开始反转链表,而反转的部分就是从第m个位置到第n个位置,反转这部分的时候就参照BM1.反转链表

具体做法:

  • step 1:我们可以在链表前加一个表头,后续返回时去掉就好了,因为如果要从链表头的位置开始反转,在多了一个表头的情况下就能保证第一个节点永远不会反转,不会到后面去。
  • step 2:使用两个指针,一个指向当前节点,一个指向前序节点。
  • step 3:依次遍历链表,到第m个的位置。
  • step 4:对于从m到n这些个位置的节点,依次断掉指向后续的指针,反转指针方向。
  • step 5:返回时去掉我们添加的表头。
/**
 * struct ListNode {
 *	int val;
 *	struct ListNode *next;
 * };
 */

class Solution {
public:
    /**
     * 
     * @param head ListNode类 
     * @param m int整型 
     * @param n int整型 
     * @return ListNode类
     */
    ListNode* reverseBetween(ListNode* head, int m, int n) {
        //创建一个新表头
        ListNode* newhead = new ListNode(-1);
        newhead->next = head;
        
        ListNode* pre = newhead;
        ListNode* cur = head;
        for(int i = 1; i < m; ++i) //找到m的位置
        {
            pre = cur;
            cur = cur->next;
        }
        
        for(int i = m; i < n; ++i) //从m反转到n
        {
            ListNode* next = cur->next;
            cur->next = next->next;
            next->next = pre->next;
            pre->next = next;
        }
        return newhead->next;
    }
};

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