1025. 反转链表 (25) python篇

最新推荐文章于 2025-03-11 11:50:25 发布

PAT-python-zjw

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分类专栏：数据结构和基本算法浙大PAT乙级真题及训练题文章标签： python PAT 乙级浙大

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本文介绍了一种算法，用于实现单链表中每K个节点的反转操作。通过递归方法构建链表，利用Python和C语言两种实现方式详细展示了如何处理链表反转的问题。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

1025. 反转链表 (25)

时间限制

300 ms

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65536 kB

代码长度限制

8000 B

判题程序

Standard

作者

CHEN, Yue

给定一个常数K以及一个单链表L，请编写程序将L中每K个结点反转。例如：给定L为1→2→3→4→5→6，K为3，则输出应该为3→2→1→6→5→4；如果K为4，则输出应该为4→3→2→1→5→6，即最后不到K个元素不反转。

输入格式：

每个输入包含1个测试用例。每个测试用例第1行给出第1个结点的地址、结点总个数正整数N(<= 10⁵)、以及正整数K(<=N)，即要求反转的子链结点的个数。结点的地址是5位非负整数，NULL地址用-1表示。

接下来有N行，每行格式为：

Address Data Next

其中Address是结点地址，Data是该结点保存的整数数据，Next是下一结点的地址。

输出格式：

对每个测试用例，顺序输出反转后的链表，其上每个结点占一行，格式与输入相同。

输入样例：

00100 6 4
00000 4 99999
00100 1 12309
68237 6 -1
33218 3 00000
99999 5 68237
12309 2 33218

输出样例：

00000 4 33218
33218 3 12309
12309 2 00100
00100 1 99999
99999 5 68237
68237 6 -1

# -*- coding: utf-8 -*-  
# 思路：从给定的链首到链末共有数据个数n加1项，id为前n项，next为后n项  
def link(address,head,li):  # 采用递归将链表所用节点依次存入列表  
    if head in address:  
        arrow = address[head]  
        li.append(arrow)  
        return link(address,arrow,li)  
    else:  
        return li  
head,N_all,cell = input().split()  # 读取第一行输入：首项元素id，元素个数N_all，反转间隔cell  
N_all,cell = int(N_all),int(cell)  # 将N与cell转换为整数  
address,data = {},{}  # 初始化两个字典，其中address保存id-next关系，data保存id-data关系  
for i in range(N_all):  # 将输入信息存入address和data中  
    a,b,c = input().split()  
    address[a],data[a] = c,b     
# 调用link()函数将所给信息按链接顺序存入id_plus，有N_all+1个元素，末项为链尾指针，指向未知id或为-1  
id_plus = link(address,head,[head])  # 第三项必须为[head]而不是[]，因为link()函数无法添加第一个id  
id_plus[-1] = '-1'  # 指定链尾指针指向-1  
N_e = len(id_plus) - 1  # id_plus中的元素个数为可链接到的元素，从首项到最后的-1，实际对应的数据个数应减1  
num, rem = N_e // cell, N_e % cell  # 判断要对那些数据进行反转  
if num:  # 可链接到的数据个数不小于反转间隔  
    for i in range(num):  
        id_plus[(i*cell):((i+1)*cell)] = id_plus[(i*cell):((i+1)*cell)][::-1]  # 反转  
for k,v in enumerate(id_plus[:-1]):  # 按规定格式，打印id,data,next  
    s = '{} {} {}'.format(v,data[v],id_plus[k+1])  
    print(s)

有一个测试点超时，请大神指教！

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define MAXSIZE 100010 //用双向静态链表来解决本问题，定义链表长度为100010 
typedef struct Node    //定义结点         
{
	int data;          //存储数据 
	int addr;          //存储当前地址 
	int next;          //后指针，存储下一节点的地址 
	int prior;         //前指针，存储前一节点的地址 
}Node;
int num,n,address,sum=1;    //num为输入节点的总数，n为每次反转节点的个数，address为第一个结点的地址，sum为计数器，记录有效节点的个数 
void read(Node Nodes[]);   //读取数据，建立链表 
void reverse(Node Nodes[]); //反转链表，输出结果 
int main()
{
	Node Nodes[MAXSIZE];
	scanf("%d%d%d",&address,&num,&n);
	read(Nodes);
	reverse(Nodes); 
	return 0;
} 

void read(Node Nodes[])   //读取数据 
{
	int i,addre,addre_p;   //addre为当前结点的地址，addre_p为前一节点的地址 
	for (i=0;i<num;i++)      //将每个结点放在地址对应下标的数组单元中，并使当前结点的后指针指向下一节点 
	{
		scanf("%d",&addre);
		scanf("%d%d",&Nodes[addre].data,&Nodes[addre].next);
		Nodes[addre].addr=addre;
	}
	addre=address;
	Nodes[addre].prior=-1;   //使第一个结点的前指针指向-1 
	addre_p=Nodes[addre].addr; //记录第一个结点的地址 
	addre=Nodes[addre].next;   //使下一个结点成为当前结点 
	while (addre!=-1)
	{
		Nodes[addre].prior=addre_p;  //使当前结点的前指针指向前一个结点 
		addre_p=Nodes[addre].addr;   //使当前结点成为前结点 
		addre=Nodes[addre].next;     //使下一个结点成为当前结点 
		sum++;                       //有效结点数+1 
	}
}

void reverse(Node Nodes[])  //反转链表，输出数据 
{
	int i,addre,j,addre_save,addre_prior; //addre为当前结点的地址，addre_save为每次反转前的n个结点中最后一个结点的地址， 
	addre=address;                        //addre_prior为每次反转前的n个结点中首个结点的地址
	if (n==1||n>sum)                      //如果每次反转结点的个数等于1或大于有效结点的个数，则不反转，依次输出即可 
	{
		while(addre!=-1)
		{
			if (Nodes[addre].next==-1)
			printf("%05d %d %d\n",Nodes[addre].addr,Nodes[addre].data,Nodes[addre].next);
			else
			printf("%05d %d %05d\n",Nodes[addre].addr,Nodes[addre].data,Nodes[addre].next);
			addre=Nodes[addre].next;
		}
	}else                                //否则，进行反转，每次反转n个结点 
	{
		for (i=0;i<sum/n;i++)           //总反转的次数为 sum/n 
		{
			for (j=0;j<n-1;j++)         //寻找每次反转前的n个结点中最后一个结点的地址 
			{
				addre=Nodes[addre].next;
			}
			addre_save=addre;          //保存本次反转前最后一个结点的地址 
			if (i!=0)                  //第一次反转不输出，输出前一次反转后的n个结点中最后一个结点的地址，数据以及本次反转后第一个结点的地址（注意，这样每次反转才能衔接） 
			printf("%05d %d %05d\n",Nodes[addre_prior].addr,Nodes[addre_prior].data,Nodes[addre].addr);
			for (j=0;j<n-1;j++)       //除最后一个结点，依次输出本次反转后的其余结点 
			{
				printf("%05d %d %05d\n",Nodes[addre].addr,Nodes[addre].data,Nodes[addre].prior);
				addre=Nodes[addre].prior;
			}
			addre_prior=addre;      //保存本次反转最后一个结点的地址 
			if (Nodes[addre_save].next==-1)  //如果有效结点已用完，即没有剩余有效结点，则输出最后一个结点，注意其下一个结点地址为-1 
			printf("%05d %d %d\n",Nodes[addre].addr,Nodes[addre].data,-1);
			else if (i==sum/n-1)            //如果这是最后一次反转，则输出最后一个结点，注意其下一个结点的地址为不反转的第一个结点的地址 
			printf("%05d %d %d\n",Nodes[addre].addr,Nodes[addre].data,Nodes[addre_save].next);
			addre=Nodes[addre_save].next;  //使下次反转前的第一个结点成为当前结点 
		}
		for (i=0;i<sum%n;i++)    //依次输出剩余不需要反转的结点 
		{
			if (Nodes[addre].next==-1)
			printf("%05d %d %d\n",Nodes[addre].addr,Nodes[addre].data,Nodes[addre].next);
			else
			printf("%05d %d %05d\n",Nodes[addre].addr,Nodes[addre].data,Nodes[addre].next);
			addre=Nodes[addre].next;
		}
	}	
}

用双向静态链表解决，这次不再超时