Reverse Linked List II 局部翻转链表@LeetCode

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本文详细介绍了链表局部翻转算法的核心思想、实现步骤和关键细节，通过实例演示了如何利用虚拟节点和三个指针高效地进行链表局部翻转。重点突出了算法的边界处理和链表节点之间的重新连接，旨在帮助读者深入理解链表操作的精髓。

局部翻转，要点是：

1 利用dummy节点

2 记录4个关键位置：

翻转区间前的最后一个未翻转节点 preBegin
翻转区间，翻转后的第一个节点 reHead
翻转区间，翻转后的最后一个节点 reverseEnd
翻转区间后的第一个未翻转节点 postEnd

3 利用3指针（reHead, preCur, cur）翻转链表

package Level4;

import Utility.ListNode;

/**
 * Reverse Linked List II 
 * 
 * Reverse a linked list from position m to n. Do it in-place and in one-pass.

For example:
Given 1->2->3->4->5->NULL, m = 2 and n = 4,

return 1->4->3->2->5->NULL.

Note:
Given m, n satisfy the following condition:
1 ≤ m ≤ n ≤ length of list.
 *
 */
public class S92 {

	public static void main(String[] args) {
		int[] list = {1,2,3};
		ListNode head = ListNode.create(list);
		ListNode h = reverseBetween(head, 1, 2);
		h.print();
	}

	public static ListNode reverseBetween(ListNode head, int m, int n) {
		ListNode dummy = new ListNode(-1);			// 利用dummy节点能方便地处理头结点问题！
		dummy.next = head;
		ListNode preBegin = dummy;			// preBegin记录翻转区间前一个元素
		int cnt = 1;
		while(preBegin!=null && cnt<m){	// 找到preBegin的位置
			preBegin = preBegin.next;
			cnt++;
		}
		
		ListNode reverseEnd = preBegin.next;		// 记录翻转区间内的最后一个节点，为了和下一个没翻转区间拼起来
		ListNode reHead = null;							// 翻转后的头
		ListNode cur = preBegin.next;
		cnt = 1;
		ListNode postEnd = null;						// 记录在翻转区间后面的 没翻转区间的第一个节点
		while(cur != null && cnt<=n-m+1){
			ListNode preCur = cur;
			cur = cur.next;
			if(cnt == n-m+1){
				postEnd = preCur.next;
			}
			preCur.next = reHead;
			reHead = preCur;
			cnt++;
		}
		
		preBegin.next = reHead;
		if(reverseEnd != null){
			reverseEnd.next = postEnd;
		}
		
		return dummy.next;
	}

}

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * public class ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode next;
 *     ListNode(int x) {
 *         val = x;
 *         next = null;
 *     }
 * }
 */
public class Solution {
    public ListNode reverseBetween(ListNode head, int m, int n) {
        
        ListNode dummy = new ListNode(0);
        dummy.next = head;
        ListNode beforeM = dummy;
        int cnt = 1;
        while(cnt < m) {
            beforeM = beforeM.next;
            cnt++;
        }
        
        ListNode begin = beforeM.next;
        ListNode end = begin;
        while(cnt < n) {
            end = end.next;
            cnt++;
        }
        
        ListNode afterN = end.next;
        
        // Reverse between m to n
        ListNode tmp = beforeM;
        ListNode cur = begin;
        while(cur != afterN) {
            ListNode next = cur.next;
            cur.next = tmp;
            tmp = cur;
            cur = next;
        }
        
        beforeM.next = end;
        if(begin != null) 
            begin.next = afterN;
        
        return dummy.next;                          
    }
}