非递归版本:
这个思路很好想,y总讲的很清楚了.
/**
* Definition for singly-linked list.
* struct ListNode {
* int val;
* ListNode *next;
* ListNode() : val(0), next(nullptr) {}
* ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {}
* ListNode(int x, ListNode *next) : val(x), next(next) {}
* };
*/
class Solution {
public:
ListNode* reverseBetween(ListNode* head, int left, int right) {
if(left == right) return head;
ListNode *dummy = new ListNode(0);
dummy->next = head;
ListNode *p = dummy;
for(int i = 0;i<left - 1;i++)
p = p->next;
ListNode *a = p,*b = a->next,*c = b->next;
for(int i = left + 1;i<=right;i++)
{
ListNode *d = c->next;
c->next = b;
b = c;
c = d;
}
a ->next->next = c;
a->next = b;
auto res = dummy->next;
delete(dummy);
return res;
}
};
迭代版本:
1. 首先解决前n个数的迭代问题.
我们已经知道怎么反转整个链表:
/**
* Definition for singly-linked list.
* struct ListNode {
* int val;
* ListNode *next;
* ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
* };
*/
class Solution {
public:
ListNode* reverseList(ListNode* head) {
if(!head||!head->next) return head;
auto tail = reverseList(head->next);
head ->next->next = head;
head ->next = NULL;
return tail;
}
};
解决思路和反转整个链表差不多,只要稍加修改即可:
ListNode* successor = null; // 后驱节点
// 反转以 head 为起点的 n 个节点,返回新的头结点
ListNode* reverseN(ListNode* head, int n) {
if (n == 1) {
// 记录第 n + 1 个节点
successor = head->next;
return head;
}
// 以 head.next 为起点,需要反转前 n - 1 个节点
ListNode* last = reverseN(head->next, n - 1);
head->next->next = head;
// 让反转之后的 head 节点和后面的节点连起来
head->next = successor;
return last;
}
具体的区别:
1、base case 变为 n == 1,反转一个元素,就是它本身,同时要记录后驱节点。
2、刚才我们直接把 head->next 设置为 null,因为整个链表反转后原来的 head 变成了整个链表的最后一个节点。但现在 head 节点在递归反转之后不一定是最后一个节点了,所以要记录后驱 successor(第 n + 1 个节点),反转之后将 head 连接上。
2. 反转链表的一部分
现在解决我们最开始提出的问题,给一个索引区间 [m,n](索引从 1 开始),仅仅反转区间中的链表元素。
ListNode* reverseBetween(ListNode* head, int m, int n)
首先,如果 m == 1,就相当于反转链表开头的 n 个元素嘛,也就是我们刚才实现的功能:
ListNode* reverseBetween(ListNode* head, int m, int n) {
// base case
if (m == 1) {
// 相当于反转前 n 个元素
return reverseN(head, n);
}
// ...
}
如果 m != 1 怎么办?如果我们把 head 的索引视为 1,那么我们是想从第 m 个元素开始反转对吧;如果把 head->next 的索引视为 1 呢?那么相对于 head->next,反转的区间应该是从第 m - 1 个元素开始的;那么对于 head->next->next 呢……
区别于迭代思想,这就是递归思想,所以我们可以完成代码:
最终代码
/**
* Definition for singly-linked list.
* struct ListNode {
* int val;
* ListNode *next;
* ListNode() : val(0), next(nullptr) {}
* ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {}
* ListNode(int x, ListNode *next) : val(x), next(next) {}
* };
*/
class Solution {
ListNode* successor = nullptr; // 后驱节点
private:
ListNode* reverPart(ListNode* head, int n)
{
if(n == 1) {
successor = head -> next;
return head;
}
ListNode* last = reverPart(head -> next,n-1);
head -> next ->next = head;
head -> next = successor;
return last;
}
public:
ListNode* reverseBetween(ListNode* head, int left, int right) {
if(left == 1){
return reverPart(head,right);
}
head -> next = reverseBetween(head -> next, left - 1, right - 1);
return head;
}
};