反转链表中的第m至第n个节点---leetcode

1.反转链表中的第m至第n个节点题目:

反转从位置 m 到 n 的链表。请使用一趟扫描完成反转。

说明:

1 ≤ m ≤ n ≤ 链表长度。

示例:

输入: 1->2->3->4->5->NULL, m = 2, n = 4
输出: 1->4->3->2->5->NULL

1.1 算法思路

有四个关键的位置需要记录：第m个节点及其前驱节点、第n个节点及其后继节点。

对整个链表遍历，将链表head的头指针向后移动m-1个节点，即为第m个节点，记其前驱节点为pre；

自第m个节点开始逆置changLen = n-m+1个节点，即将第m至第n个节点依次反转，并记录下来反转后的头结点reversedListHead和尾节点reversedListTail；

将反转后的尾节点reversedListTail的Next域与第n个节点的后继节点head连接，pre节点的Next域与reversedListHead连接。

1.2 代码实现

// 节点
class Node{
    int val;
    Node pre;
    Node next;
}
// 反转链表中的第m至第n个节点
    public Node reverseBetween(Node head, int m, int n){
        int changeLen = n-m+1;         // 需要逆置的节点数
        Node pre = null;               // 开始逆置节点的前驱节点
        Node result = head;            // 记录最开始的头节点，也是逆置之后的链表的头节点
        int move = m-1;                // head后移m-1个位置，到达第m个节点
        // 循环完后，pre指向第m个节点的前驱节点，head指向第m个节点
        while(head != null && move >0){
            pre = head;
            head = head.next;
            move--;
        }

        Node reversedListTail = head;           // 此时reversedListTail指向第m个节点
        Node reversedListHead = null;           // reversedListHead记录需翻转的链表片段的头节点
        while(head != null && changeLen > 0){
            Node next = head.next;
            head.next = reversedListHead;
            reversedListHead = head;
            head = next;
            changeLen--;
        }

        reversedListTail.next = head;          // 连接逆置后的链表尾与逆置段的后一个节点，翻转后的尾节点指向第n个节点的下一个节点
        // 最后需要考虑翻转片段链表，翻转后的头节点是原始链表的头节点，还是中间节点，通过pre判断
        if(pre !=null){
            pre.next = reversedListHead;       // 如果pre不为空，说明不是从第1个节点开始逆置的，即m > 1。将逆置链表开始的节点前驱与逆置后的头结点连接起来
        }else{
            result = reversedListHead;         // 如果pre为空，说明m=1，即从第1个节点开始逆置，结果即为逆置后的头结点
        }
        return result;
    }