[LeetCode] 25. K 个一组翻转链表(链表)

25. K 个一组翻转链表

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。

解题思路：

解链表题，解题前要想好一个好的链表模型，否则很容易做着做着在挪动节点的时候出错或者说，由于模型没选好，会把问题弄的很复杂。比如之前做过的将链表奇数索引的节点移动到链表的前半段，将偶数索引的节点移动到链表的后半段，如果我们按照题意在遍历链表的过程挪动节点，问题将会弄的很复杂，又要维护插入位置的指针又要维护访问节点的指针，然后将访问节点摘取，拼接到插入位置，处理前后节点后向指针时会容易出错，而且这种debug还无法形象论证，很难查错。因此，我一般在解链表题时，往往会尝试着，先构建一个好的模型，能从图形上就能论证出算法会不会出问题，那么针对刚才举例子的题，我们可以先创建两个链表，分别将奇数索引节点摘除并移动到奇数链表上，偶数索引同理，然后将这两个链表进行前后拼接即可，这种模型解题思路简洁且不容易出错。

OK，那对应到此题，我们应该想一个什么样的好模型呢？首先，此题是分段翻转链表，那么首先一个翻转链表函数是需要提前写好的，然后我们可以用两个指针将待翻转的链表段的首节点和尾节点确定下来（用于处理与下一段链表的拼接），每次我们取的待翻转链表时，就将这个链表去下一段拆开，即一段一段翻转，翻转完毕后，我们需要做两步拼接，即将翻转的链表与前一段链表拼接，与下一段链表可以先断开着不用拼接，因为我们已经记录了下一段链表的头，待下一段链表翻转完毕后，我们再进行类似前面的操作与前一段链表拼接（当然，如果这段链表不能翻转了，那我们直接将刚才断开的链重新拼接即可）。

下图是我们解此题的模型假设我们即将翻转的链表段是head1-end1，首先我们通过计数找到end1的位置，然后将end1与head2断开，然后翻转head1-end1，然后处理last的next指针(i.e.,处理当前翻转链表段与上一链表段的关系)，当处理完毕后，重新初始化计数和推移cur指针进行下一轮的迭代。

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode *next;
 *     ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    void reverseList(ListNode* head) {
        ListNode* prev = NULL, *next;
        while (head) {
            next = head->next;
            head->next = prev;
            prev = head;
            head = next;
        }
    }
    ListNode* reverseKGroup(ListNode* head, int k) {
        ListNode *head1 = head, *end1, *head2, *cur = head, *last = NULL;
        ListNode *res = NULL;
        int cnt = 1;
        while (cur) {
            head1 = cur;
            while (cur && cnt % k != 0) {
                cur = cur->next;
                ++cnt;
            }
            if (!cur) {
                last->next = head1;
                break;
            }
            end1 = cur;
            head2 = end1->next;
            end1->next = NULL;
            reverseList(head1);
            if (head1 == head) res = end1;
            if (last) {
                last->next = end1;
                last = head1;
            } else {
                last = head1;
            }
            cur = head2;
            cnt = 1;
        }
        return res;
    }
};