文章目录
- [1. 题目](#1. 题目)
- [2. 思路及代码实现（Python）](#2. 思路及代码实现（Python）)
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- [2.1 模拟](#2.1 模拟)
1. 题目
给你链表的头节点 h e a d head head ，每 k k k 个节点一组进行翻转，请你返回修改后的链表。
k k 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 k k 的整数倍，那么请将最后剩余的节点保持原有顺序。不能只是单纯的改变节点内部的值，而是需要实际进行节点交换。
- 是否可以设计一个只用 O ( 1 ) O(1) O(1) 额外内存空间的算法解决此问题？
示例 1：
输入： h e a d = 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , k = 2 head = 1,2,3,4,5, k = 2 head=1,2,3,4,5,k=2
输出： 2 , 1 , 4 , 3 , 5 2,1,4,3,5 2,1,4,3,5
示例 2：
输入： h e a d = 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , k = 3 head = 1,2,3,4,5, k = 3 head=1,2,3,4,5,k=3
输出： 3 , 2 , 1 , 4 , 5 3,2,1,4,5 3,2,1,4,5
提示：
- 链表中的节点数目为 n n n
- 1 < = k < = n < = 5000 1 <= k <= n <= 5000 1<=k<=n<=5000
- 0 < = N o d e . v a l < = 1000 0 <= Node.val <= 1000 0<=Node.val<=1000
2. 思路及代码实现（Python）
2.1 模拟
我们需要把链表节点按照 k k k 个一组分组，所以可以使用一个指针 h e a d head head 依次指向每组的头节点。这个指针每次向前移动 k k k 步，直至链表结尾。对于每个分组，我们先判断它的长度是否大于等于 k k k。若是，我们就翻转这部分链表，否则不需要翻转。
在翻转子链表的时候，我们不仅需要子链表头节点 h e a d head head，还需要有 h e a d head head 的上一个节点 p r e pre pre，以便翻转完后把子链表再接回 p r e pre pre。但是对于第一个子链表，它的头节点 h e a d head head 前面是没有节点 p r e pre pre 的，这时候可以新建一个节点，把它接到链表的头部，让它作为 p r e pre pre 的初始值，这样 h e a d head head 前面就有了一个节点，我们就可以避开链表头部的边界条件。反复移动指针 h e a d head head 与 p r e pre pre，对 h e a d head head 所指向的子链表进行翻转，直到结尾，我们就得到了答案。
该算法的时间复杂度为 O ( n ) O(n) O(n)， n n n 为链表长度；空间复杂度为 O ( 1 ) O(1) O(1)。
python
class Solution:
# 翻转一个子链表，并且返回新的头与尾
def reverse(self, head: ListNode, tail: ListNode):
prev = tail.next
p = head
while prev != tail:
nex = p.next
p.next = prev
prev = p
p = nex
return tail, head
def reverseKGroup(self, head: ListNode, k: int) -> ListNode:
hair = ListNode(0)
hair.next = head
pre = hair
while head:
tail = pre
# 查看剩余部分长度是否大于等于 k
for i in range(k):
tail = tail.next
if not tail:
return hair.next
nex = tail.next
head, tail = self.reverse(head, tail)
# 把子链表重新接回原链表
pre.next = head
tail.next = nex
pre = tail
head = tail.next
return hair.next执行用时：44 ms
消耗内存：17.11 MB
题解来源：力扣官方题解