旋转链表探索：揭秘链表循环奥妙，完美移动节点位置

2023-11-02 07:47:24

旋转链表的奥秘

旋转链表问题的关键在于构造一个环，然后找到新的头节点。为了构造一个环，我们可以将链表的最后一个节点指向链表的第一个节点，这样链表就形成了一个闭合的环。然后，我们可以找到链表中新的头节点，即原链表中倒数第k个节点，并将该节点的下一个节点指向空，这样就断开了环，链表恢复了正常状态。

旋转链表的步骤

构造一个环 ：
- 首先，我们需要找到链表的最后一个节点。
- 然后，我们将最后一个节点的下一个节点指向链表的第一个节点，这样就形成了一个闭合的环。
找到新的头节点 ：
- 为了找到新的头节点，我们需要从链表的第一个节点开始，并计数k个节点。
- 当我们计数到k个节点时，该节点就是新的头节点。
断开环 ：
- 找到新的头节点后，我们需要将该节点的下一个节点指向空，这样就断开了环，链表恢复了正常状态。

示例代码

def rotate_list(head, k):
  """
  Rotates a linked list by k positions to the right.

  Args:
    head: The head node of the linked list.
    k: The number of positions to rotate the linked list by.

  Returns:
    The head node of the rotated linked list.
  """

  # Find the length of the linked list.
  length = 0
  current_node = head
  while current_node is not None:
    length += 1
    current_node = current_node.next

  # Handle the case where k is greater than the length of the linked list.
  k %= length

  # If k is 0, there is no need to rotate the linked list.
  if k == 0:
    return head

  # Construct a ring by connecting the last node to the first node.
  current_node = head
  while current_node.next is not None:
    current_node = current_node.next
  current_node.next = head

  # Find the new head node by moving k steps from the current head node.
  new_head = head
  for _ in range(k):
    new_head = new_head.next

  # Break the ring by setting the next pointer of the previous node to None.
  previous_node = new_head
  while previous_node.next is not new_head:
    previous_node = previous_node.next
  previous_node.next = None

  return new_head