炼金算法进阶路，力扣K个一组反转链表的复杂解法

2023-11-23 22:15:16

前言

作为一名编程面试官，我经常遇到一些求职者在回答算法问题时，只知道死记硬背一些常见的解法。然而，在实际的编码工作中，我们需要面对各种各样的问题，不可能所有的问题都找到一个现成的解法。因此，学会独立思考和灵活变通的能力尤为重要。

算法思维与面试经验

在本文中，我将带大家一起来看看力扣网站上一个叫做K个一组反转链表的算法问题，并用一种更复杂的方式来求解它。希望通过这个例子，帮助读者理解算法思维，学习更有效的解决方式。此外，我还将分享一些我在面试中遇到的相关经验，希望能够激发读者的学习热情，鼓励其在算法进阶的道路上持续探索。

问题

给你一个链表，每k个节点一组进行翻转，并返回翻转后的链表。

k是一个正整数，它的值小于或等于链表的长度。

如果节点总数不是k的整数倍，那么最后剩下的节点应该保持原样。

示例1

输入：head = [1,2,3,4,5], k = 2
输出：[2,1,4,3,5]

示例2

输入：head = [1,2,3,4,5], k = 3
输出：[3,2,1,4,5]

示例3

输入：head = [1,2,3,4,5], k = 1
输出：[1,2,3,4,5]

算法分析

我们先来思考一下这个问题，如果让你反转一个链表，你会怎么做呢？最简单的方法就是使用两个指针，一个指针指向当前节点，另一个指针指向下一个节点。然后，将当前节点的next指针指向下一个节点的next指针，将下一个节点的next指针指向当前节点，最后将两个指针都向前移动一步，重复以上操作，直到到达链表的末尾。

现在，让我们回到K个一组反转链表的问题。我们可以使用类似的方法，但是我们需要对每组k个节点进行反转。为此，我们可以使用一个辅助指针pre指向当前组的第一个节点，一个指针curr指向当前节点，一个指针next指向下一个节点。然后，我们按照上面提到的方法反转当前组的节点，并将pre指针指向当前组的最后一个节点，curr指针指向下一个节点，next指针指向下一个节点的next指针。最后，重复以上操作，直到到达链表的末尾。

代码实现

public ListNode reverseKGroup(ListNode head, int k) {
    if (head == null || k == 1) {
        return head;
    }

    ListNode dummy = new ListNode(0);
    dummy.next = head;

    ListNode pre = dummy;
    ListNode curr = head;

    while (curr != null) {
        ListNode next = curr.next;
        if ((k - 1) == 0) {
            pre = reverse(pre, curr);
            curr = next;
        } else {
            curr = next;
        }
    }

    return dummy.next;
}

private ListNode reverse(ListNode pre, ListNode curr) {
    ListNode next = curr.next;
    curr.next = pre.next;
    pre.next = curr;
    return curr;
}