K个一组翻转链表_c 语言编程 给你一个链表,每k个节点一组进行翻转 csdn

给你一个链表，每 k 个节点一组进行翻转，请你返回翻转后的链表。

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，那么请将最后剩余的节点保持原有顺序。

示例：
给你这个链表：1->2->3->4->5
当 k = 2 时，应当返回: 2->1->4->3->5
当 k = 3 时，应当返回: 3->2->1->4->5

说明：
你的算法只能使用常数的额外空间。
你不能只是单纯的改变节点内部的值，而是需要实际进行节点交换。

官方解法

本题的目标非常清晰易懂，不涉及复杂的算法，但是实现过程中需要考虑的细节比较多，容易写出冗长的代码。主要考察面试者设计的能力。

我们需要把链表结点按照 k 个一组分组，所以可以使用一个指针 head 依次指向每组的头结点。这个指针每次向前移动 k 步，直至链表结尾。对于每个分组，我们先判断它的长度是否大于等于 k。若是，我们就翻转这部分链表，否则不需要翻转。

接下来的问题就是如何翻转一个分组内的子链表。翻转一个链表并不难，过程可以参考 206. 反转链表。但是对于一个子链表，除了翻转其本身之外，还需要将子链表的头部与上一个子链表连接，以及子链表的尾部与下一个子链表连接。如下图所示：

因此，在翻转子链表的时候，我们不仅需要子链表头结点 head，还需要有 head 的上一个结点 pre，以便翻转完后把子链表再接回 pre。

但是对于第一个子链表，它的头结点 head 前面是没有结点 pre 的。太麻烦了！难道只能特判了吗？答案是否定的。没有条件，我们就创造条件；没有结点，我们就创建一个结点。我们新建一个结点，把它接到链表的头部，让它作为 pre 的初始值，这样 head 前面就有了一个结点，我们就可以避开链表头部的边界条件。这么做还有一个好处，下面我们会看到。

反复移动指针 head 与 pre，对 head 所指向的子链表进行翻转，直到结尾，我们就得到了答案。下面我们该返回函数值了。

有的同学可能发现这又是一件麻烦事：链表翻转之后，链表的头结点发生了变化，那么应该返回哪个结点呢？照理来说，前 k 个结点翻转之后，链表的头结点应该是第 k 个结点。那么要在遍历过程中记录第 k 个结点吗？但是如果链表里面没有 k 个结点，答案又还是原来的头结点。我们又多了一大堆循环和判断要写，太崩溃了！

等等！还记得我们创建了节点 pre吗？这个结点一开始被连接到了头结点的前面，而无论之后链表有没有翻转，它的 next 指针都会指向正确的头结点。那么我们只要返回它的下一个结点就好了。至此，问题解决。

可以将链表分成几份，对每份进行翻转，重要的是怎么将转好的接上原来的：

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     struct ListNode *next;
 * };
 */
int ListLength(struct ListNode* head)//求表长
{
    int i = 1;
    while(head->next)//head是第一个，有next就有下一个
    {
        i++;
        head = head->next;
    }
    return i;
}
struct ListNode* reverseKGroup(struct ListNode* head, int k)
{
    if (k == 0 || k == 1)
        return head;
    struct ListNode* Head = (struct ListNode*)malloc(sizeof(struct ListNode));//新建一个头
    Head->next = head;
    Head->val = 0;
    //这三个用来翻转每份链表
    struct ListNode* before = head;
    struct ListNode* p = NULL;
    struct ListNode* later = NULL;
    
    //这个用来记录每份头结点前面的结点
    struct ListNode* record = Head;
    
    int length = ListLength(head);
    int num = length / k;//多少份
    while (num)
    {
        before = head;
        p = head->next;
        for (int j = 1; j < k; j++)//子链翻转
        {
            later = p->next;
            p->next = before;
            before = p;
            p = later;
        }
        record->next = before;//before是每份翻转后的头，让record接上头
        head->next = p;//head是每份翻转后的尾，接上下一个头p
        record = head;//每份的head最后都是尾，也就是下一份头前面的结点
        head = p;//head移动到下一个的头，翻转后它就是尾了
        num--;
    }
    struct ListNode* r = Head->next;
    free(Head);
    return r;
}
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开始前

第一份成功后（关于这个怎么来的可以看我的另一个博客）
单链表逆转

看图，接下来是不是要

        record->next = before;//before是每份翻转后的头，让record接上头
        head->next = p;//head是每份翻转后的尾，接上下一个头p
        record = head;//每份的head最后都是尾，也就是下一份头前面的结点
        head = p;//head移动到下一份的头
1
2
3
4

下一次就是

又来一遍，如此下去。最终返回以2开头的链表

作者：LeetCode-Solution
链接：https://leetcode-cn.com/problems/reverse-nodes-in-k-group/solution/k-ge-yi-zu-fan-zhuan-lian-biao-by-leetcode-solutio/
来源：力扣（LeetCode）
著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权，非商业转载请注明出处。

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