【Leecode】Leecode刷题之路第92天之反转链表II

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92-反转链表II-题目出处

题目描述

92-反转链表II-题目描述

个人解法

思路:

todo

代码示例:(Java)

todo

复杂度分析

todo

官方解法

92-反转链表II-官方解法

前言

链表的操作问题,一般而言面试(机试)的时候不允许我们修改节点的值,而只能修改节点的指向操作。

思路通常都不难,写对链表问题的技巧是:一定要先想清楚思路,并且必要的时候在草稿纸上画图,理清「穿针引线」的先后步骤,然后再编码。

方法1:穿针引线

思路:

92-反转链表II-穿针引线-思路1
92-反转链表II-穿针引线-思路2

代码示例:(Java)

@Data
class ListNode {
    int val;
    ListNode next;

    ListNode() {
    }

    ListNode(int val) {
        this.val = val;
    }

    ListNode(int val, ListNode next) {
        this.val = val;
        this.next = next;
    }
}


public class Solution1 {
    public ListNode reverseBetween(ListNode head, int left, int right) {
        // 因为头节点有可能发生变化,使用虚拟头节点可以避免复杂的分类讨论
        ListNode dummyNode = new ListNode(-1);
        dummyNode.next = head;

        ListNode pre = dummyNode;
        // 第 1 步:从虚拟头节点走 left - 1 步,来到 left 节点的前一个节点
        // 建议写在 for 循环里,语义清晰
        for (int i = 0; i < left - 1; i++) {
            pre = pre.next;
        }

        // 第 2 步:从 pre 再走 right - left + 1 步,来到 right 节点
        ListNode rightNode = pre;
        for (int i = 0; i < right - left + 1; i++) {
            rightNode = rightNode.next;
        }

        // 第 3 步:切断出一个子链表(截取链表)
        ListNode leftNode = pre.next;
        ListNode curr = rightNode.next;

        // 注意:切断链接
        pre.next = null;
        rightNode.next = null;

        // 第 4 步:同第 206 题,反转链表的子区间
        reverseLinkedList(leftNode);

        // 第 5 步:接回到原来的链表中
        pre.next = rightNode;
        leftNode.next = curr;
        return dummyNode.next;
    }

    private void reverseLinkedList(ListNode head) {
        // 也可以使用递归反转一个链表
        ListNode pre = null;
        ListNode cur = head;

        while (cur != null) {
            ListNode next = cur.next;
            cur.next = pre;
            pre = cur;
            cur = next;
        }
    }


}

复杂度分析

  • 时间复杂度:O(N),其中 N 是链表总节点数。最坏情况下,需要遍历整个链表。
  • 空间复杂度:O(1)。只使用到常数个变量。

方法2:一次遍历「穿针引线」反转链表(头插法)

思路:

92-反转链表II-一次遍历(穿针引线)反转链表(头插法)-思路1
92-反转链表II-一次遍历(穿针引线)反转链表(头插法)-思路2
92-反转链表II-一次遍历(穿针引线)反转链表(头插法)-思路3
92-反转链表II-一次遍历(穿针引线)反转链表(头插法)-思路4

代码示例:(Java)

public class Solution2 {
    public ListNode reverseBetween(ListNode head, int left, int right) {
        // 设置 dummyNode 是这一类问题的一般做法
        ListNode dummyNode = new ListNode(-1);
        dummyNode.next = head;
        ListNode pre = dummyNode;
        for (int i = 0; i < left - 1; i++) {
            pre = pre.next;
        }
        ListNode cur = pre.next;
        ListNode next;
        for (int i = 0; i < right - left; i++) {
            next = cur.next;
            cur.next = next.next;
            next.next = pre.next;
            pre.next = next;
        }
        return dummyNode.next;
    }

}

复杂度分析

  • 时间复杂度:O(N),其中 N 是链表总节点数。最多只遍历了链表一次,就完成了反转。
  • 空间复杂度:O(1)。只使用到常数个变量。

考察知识点

收获

Gitee源码位置

92-反转链表II-源码

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