LeetCode Python - 61. 旋转链表

原创于 2024-03-19 08:30:00 发布

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本文介绍了一种使用快慢指针的方法来解决链表旋转问题，当给定链表和旋转步数k时，通过计算有效值确定新头节点，保证时间复杂度为O(n)，空间复杂度为O(1)。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

题目描述

给你一个链表的头节点 head ，旋转链表，将链表每个节点向右移动 k 个位置。

示例 1：
在这里插入图片描述

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

示例 2：

在这里插入图片描述

输入：head = [0,1,2], k = 4
输出：[2,0,1]

提示：

链表中节点的数目在范围 [0, 500] 内
-100 <= Node.val <= 100
0 <= k <= 2 * 10⁹

解法

快慢指针 + 链表拼接

我们先判断链表节点数是否小于 2，如果是，直接返回 head 即可。

否则，我们先统计链表节点数 n，然后将 k 对 n 取模，得到 k 的有效值。

如果 k 的有效值为 0，说明链表不需要旋转，直接返回 head 即可。

否则，我们用快慢指针，让快指针先走 k 步，然后快慢指针同时走，直到快指针走到链表尾部，此时慢指针的下一个节点就是新的链表头节点。

最后，我们将链表拼接起来即可。

时间复杂度 O(n)，其中 n 是链表节点数，空间复杂度 O(1)。

# Definition for singly-linked list.
# class ListNode(object):
#     def __init__(self, val=0, next=None):
#         self.val = val
#         self.next = next
class Solution(object):
    def rotateRight(self, head, k):
        """
        :type head: ListNode
        :type k: int
        :rtype: ListNode
        """
        if head is None or head.next is None:
            return head
        cur, n = head, 0
        while cur:
            n += 1
            cur = cur.next
        k %= n
        if k == 0:
            return head
        fast = slow = head
        for _ in range(k):
            fast = fast.next
        while fast.next:
            fast, slow = fast.next, slow.next

        ans = slow.next
        slow.next = None
        fast.next = head
        return ans