6-1 单链表分段逆转
时间: 2024-06-10 20:09:39 浏览: 169
6-1 单链表分段逆转是指将一个带头结点的单链表按一定的长度进行分段,并将每个段内的结点反转。假设给定的链表为1→2→3→4→5→6,如果K=3,则需要将链表改造成3→2→1→6→5→4;如果K=4,则需要将链表改造成4→3→2→1→5→6。
具体的做法是,首先判断链表的长度是否小于等于K,如果是,则不需要进行分段逆转,直接返回原链表。如果链表的长度大于K,则进行分段逆转操作。
我们可以使用三个指针来实现分段逆转。假设当前指针为current,前一个段的最后一个结点为prev,下一个段的第一个结点为next。具体操作如下:
1. 初始化prev为头结点,current为头结点的下一个结点,next为current的下一个结点。
2. 将current的下一个结点指向prev,即将current指向的结点反转。
3. 将prev指向current,current指向next,再将next指向current的下一个结点。
4. 重复步骤2和步骤3,直到将当前段内的所有结点都反转完成。
5. 将prev指向当前段的最后一个结点,将prev的下一个结点指向下一个段的第一个结点。
6. 重复步骤2到步骤5,直到将整个链表的所有段都反转完成。
最后返回头结点。
相关问题
6-1-1 单链表分段逆转c语言
6-1-1 题目涉及到单链表的一个操作——分段逆转。在C语言中,给定一个单链表,你需要将它分为两部分,然后分别对这两部分进行逆转。假设有一个头节点`head`指向链表的开始,你需要找到链表的中间点,然后将中间点之后的部分逆转。
这里是一个简单的步骤描述:
1. 初始化两个指针`slow`和`fast`,`slow`每次移动一步,`fast`每次移动两步。当`fast`到达链表末尾时,`slow`的位置就是链表的中间点。
2. 使用临时指针`prev`初始化为`NULL`,从`fast`开始向后遍历链表,并将每个节点插入到`prev`之后形成新的链表。同时,`prev`指向`slow`的下一个节点。
3. 当`fast`到达链表末尾时,`prev`即为原链表的中间节点。接下来,反转从`prev`到`tail`(原链表的尾部)的部分。
4. 将两个链表的前半部分(包括头节点)和后半部分连接起来,完成整个链表的分段逆转。
以下是伪代码的示意:
```c
struct ListNode* reverseMid(struct ListNode* head) {
struct ListNode* slow = head;
struct ListNode* fast = head;
if (head != NULL && head->next != NULL) {
while (fast != NULL && fast->next != NULL) {
slow = slow->next;
fast = fast->next->next;
}
ListNode* mid = slow;
ListNode* prev = NULL;
slow = slow->next;
while (slow != NULL) {
ListNode* nextTemp = slow->next;
slow->next = prev;
prev = slow;
slow = nextTemp;
}
if (prev != NULL) {
// 连接两部分链表
prev->next = mid;
mid->next = head;
}
}
return head;
}
```
单链表分段逆转
### 单链表分段逆转算法实现
对于单链表的分段逆转问题,可以采用迭代的方法来处理。具体来说,在给定长度k的情况下,将链表每k个节点一组进行反转操作。
为了更好地理解这一过程,下面提供了一个Python版本的具体实现方法[^1]:
```python
class ListNode:
def __init__(self, val=0, next=None):
self.val = val
self.next = next
def reverseKGroup(head: ListNode, k: int) -> ListNode:
dummy = ListNode(0)
dummy.next = head
groupPrev = dummy
while True:
kth_node = get_kth(groupPrev, k)
if not kth_node:
break
groupNext = kth_node.next # 记录下一组的第一个节点
prev, curr = groupNext, groupPrev.next
while curr != groupNext: # 对当前组内的节点执行翻转
temp = curr.next
curr.next = prev
prev = curr
curr = temp
tmp = groupPrev.next # 将前一部分与已翻转的部分连接起来
groupPrev.next = kth_node
groupPrev = tmp
return dummy.next
def get_kth(curr, k): # 获取第k个节点
while curr and k > 0:
curr = curr.next
k -= 1
return curr
```
此代码片段定义了`reverseKGroup`函数用于接收链表头指针以及指定的分段大小作为参数,并返回经过分段逆置后的新的链表头部位置。通过创建虚拟头节点简化边界情况下的逻辑判断;利用辅助函数`get_kth`定位到每一小组最后一个元素的位置以便于后续的操作实施。
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