题目描述(中等难度)

92. Reverse Linked List II - 图1

给定链表的一个范围,将这个范围内的链表倒置。

解法一

首先找到 m 的位置,记录两端的节点 left1 和 left2 。

然后每遍历一个节点,就倒置一个节点。

到 n 的位置后,利用之前的 left1 和 left2 完成连接。

为了完成链表的倒置需要两个指针 pre 和 head。为了少考虑边界条件,例如 m = 1 的倒置。加一个哨兵节点 dummy。

  1. m = 2, n = 4
  2. 1 2 3 4 5 加入哨兵节点 dpre 简写 phead 简写 h
  3. 0 1 2 3 4 5 往后遍历
  4. ^ ^
  5. d h
  6. p
  7. 0 1 2 3 4 5 此时 h 指向 m 的位置,记录 p h l1 l2
  8. ^ ^ ^
  9. d p h
  10. 0 1 2 3 4 5 然后继续遍历
  11. ^ ^ ^
  12. d p h
  13. l1 l2
  14. 0 1 2 3 4 5 开始倒置链表,使得 h 指向 p
  15. ^ ^ ^ ^
  16. d l1 p h
  17. l2

当前状态用图形描述

92. Reverse Linked List II - 图2

倒转链表,将 h 的 next 指向 p,并且后移 p 和 h。

92. Reverse Linked List II - 图3

然后上边一步会重复多次,直到 h 到达 n 的位置。当然这道题比较特殊,上图 h 已经到达了 n 的位置。

此时,我们需要将 h 指向 p,同时将 l1 指向 h,l2 指向 h.next,使得链表接起来。

92. Reverse Linked List II - 图4

操作完成,将 dummy.next 返回即可。

  1. public ListNode reverseBetween(ListNode head, int m, int n) {
  2. if (m == n) {
  3. return head;
  4. }
  5. ListNode dummy = new ListNode(0);
  6. dummy.next = head;
  7. int count = 0;
  8. ListNode left1 = null;
  9. ListNode left2 = null;
  10. ListNode pre = dummy;
  11. while (head != null) {
  12. count++;
  13. //到达 m,保存 l1 和 l2
  14. if (count == m) {
  15. left1 = pre;
  16. left2 = head;
  17. }
  18. // m 和 n 之间,倒转链表
  19. if (count > m && count < n) {
  20. ListNode temp = head.next;
  21. head.next = pre;
  22. pre = head;
  23. head = temp;
  24. continue;
  25. }
  26. //到达 n
  27. if (count == n) {
  28. left2.next = head.next;
  29. head.next = pre;
  30. left1.next = head;
  31. break;
  32. }
  33. //两个指针后移
  34. head = head.next;
  35. pre = pre.next;
  36. }
  37. return dummy.next;
  38. }

时间复杂度:O(n)。

空间复杂度:O(1)。

考察链表知识,如果对链表很熟悉,在纸上画一画,理清楚怎么指向,很快可以写出来。

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