如何将一个链表分组并对每组进行反转?
本文主要介绍如何把一个链接分成 K 个节点的 N 组,并对每个组的链表进行翻转。
需求描述
给出一个单链表的头结点 head 和一个整数 k,将这个单链表实现 k 个节点的小组,并对小组内部进行链表反转,如果最后一组不够 k 个节点的话,最后一组则保存原样不动。
示例:
调整前的单链表:1->2->3->4->5->6->7->8,k 为 3。
调整后的单链表:3->2->1->6->5->4->7->8。
思路分析
要实现这个功能的话,我们需要考虑以下几点:
把链表进行分组
判断最后一组的节点是否为 k 个
对每一组的链表进行反转操作
如何把两组之间的节点串联起来
返回一个新的头结点
先看下两组之间的连接,假设现在要操作的这组数为[M,N],上一组的结尾为 X,下一组的开头为 Y,那要怎么操作呢?
首先把这一组数据[M,N]进行反转,变为[N,M]
让 X 节点的 next 指针执行 N
让 M 节点的 next 指针指向 Y
让 M 节点作为 X 再去执行下一轮操作
对于每组 k 个节点,我们可以实现一个函数,传进去一个节点以及 k,返回这个节点后第 k 个节点即可,返回的这个节点是每组的最后一个节点,用来每组直接的链表拼接使用。
然后是组内 k 个节点的链表反转,在反转的时候需要注意,怎么处理好两个组之间的指向关系,这一块很容易弄晕,我们可以设计一个函数,这个函数接收两个节点参数,用来实现这两个节点之间链表的反转。
代码实现
首先定一下链表节点,代码如下:
再来实现下分组的函数,返回每组的最后一个节点,这个函数是反馈给出节点后的第 k 个节点,如果不足 k 个节点的话则返回 null,代码如下:
链表反转函数,这个函数不考虑这两个节点前后是什么样子的,有没有节点指向 start 节点也不关心,只负责把链表进行反转,代码如下:
分组以及组内链表反转的代码已经有了,只剩下处理组之间的是如何连接的了,来看一下代码:
在这个方法中,定义一个 head 用来记录第一组链表的最后一个节点,这个节点最后会变成每组都处理后的头结点。
lastEnd 是用来记录上一组的最后一个节点,为啥是 start 呢?因为在反转后,start 就变成了最后一个节点,用 lastEnd 记录一下,方便与下一组链表进行关联,这样几次循环之后,整个链接就变成了目标的样子,每组反转组组连接形成了一个新的链表。
总结
本文主要介绍如何把一个链接分成 K 个节点的 N 组,并对每个组的链表进行翻转,本次题目的需求还是比较简单的,复杂的是如何处理链表指针的指向关系,这个指向关系需要费点脑细胞啊 ^_^
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