力扣加加 - 努力做西湖区最好的算法题解
  • introduction
  • 第一章 - 算法专题
    • 数据结构
    • 链表专题
    • 树专题
    • 堆专题(上)
    • 堆专题(下)
    • 二分专题(上)
    • 二分专题(下)
    • 动态规划(重置版)
    • 大话搜索
    • 二叉树的遍历
    • 哈夫曼编码和游程编码
    • 布隆过滤器
    • 前缀树
    • 回溯
    • 滑动窗口(思路 + 模板)
    • 位运算
    • 小岛问题
    • 最大公约数
    • 并查集
    • 平衡二叉树专题
    • 蓄水池抽样
    • 单调栈
  • 第二章 - 91 天学算法
    • 91 天学算法第三期视频会议总结
    • 第一期讲义-二分法
    • 第一期讲义-双指针
    • 第三期正在火热进行中
  • 第三章 - 精选题解
    • 字典序列删除
    • 西法的刷题秘籍】一次搞定前缀和
    • 字节跳动的算法面试题是什么难度?
    • 字节跳动的算法面试题是什么难度?(第二弹)
    • 《我是你的妈妈呀》 * 第一期
    • 一文带你看懂二叉树的序列化
    • 穿上衣服我就不认识你了?来聊聊最长上升子序列
    • 你的衣服我扒了 * 《最长公共子序列》
    • 一文看懂《最大子序列和问题》
  • 第四章 - 高频考题(简单)
    • 面试题 17.12. BiNode
    • 0001. 两数之和
    • 0020. 有效的括号
    • 0021. 合并两个有序链表
    • 0026. 删除排序数组中的重复项
    • 0053. 最大子序和
    • 0160. 相交链表
    • 0066. 加一
    • 0088. 合并两个有序数组
    • 0101. 对称二叉树
    • 0104. 二叉树的最大深度
    • 0108. 将有序数组转换为二叉搜索树
    • 0121. 买卖股票的最佳时机
    • 0122. 买卖股票的最佳时机 II
    • 0125. 验证回文串
    • 0136. 只出现一次的数字
    • 0155. 最小栈
    • 0167. 两数之和 II 输入有序数组
    • 0169. 多数元素
    • 0172. 阶乘后的零
    • 0190. 颠倒二进制位
    • 0191. 位 1 的个数
    • 0198. 打家劫舍
    • 0203. 移除链表元素
    • 0206. 反转链表
    • 0219. 存在重复元素 II
    • 0226. 翻转二叉树
    • 0232. 用栈实现队列
    • 0263. 丑数
    • 0283. 移动零
    • 0342. 4 的幂
    • 0349. 两个数组的交集
    • 0371. 两整数之和
    • 401. 二进制手表
    • 0437. 路径总和 III
    • 0455. 分发饼干
    • 0504. 七进制数
    • 0575. 分糖果
    • 0665. 非递减数列
    • 0661. 图片平滑器
    • 821. 字符的最短距离
    • 0874. 模拟行走机器人
    • 1128. 等价多米诺骨牌对的数量
    • 1260. 二维网格迁移
    • 1332. 删除回文子序列
    • 2591. 将钱分给最多的儿童
  • 第五章 - 高频考题(中等)
    • 面试题 17.09. 第 k 个数
    • 面试题 17.23. 最大黑方阵
    • 面试题 16.16. 部分排序
    • Increasing Digits
    • Longest Contiguously Strictly Increasing Sublist After Deletion
    • Consecutive Wins
    • Number of Substrings with Single Character Difference
    • Bus Fare
    • Minimum Dropping Path Sum
    • Every Sublist Min Sum
    • Maximize the Number of Equivalent Pairs After Swaps
    • 0002. 两数相加
    • 0003. 无重复字符的最长子串
    • 0005. 最长回文子串
    • 0011. 盛最多水的容器
    • 0015. 三数之和
    • 0017. 电话号码的字母组合
    • 0019. 删除链表的倒数第 N 个节点
    • 0022. 括号生成
    • 0024. 两两交换链表中的节点
    • 0029. 两数相除
    • 0031. 下一个排列
    • 0033. 搜索旋转排序数组
    • 0039. 组合总和
    • 0040. 组合总和 II
    • 0046. 全排列
    • 0047. 全排列 II
    • 0048. 旋转图像
    • 0049. 字母异位词分组
    • 0050. Pow(x, n)
    • 0055. 跳跃游戏
    • 0056. 合并区间
    • 0060. 第 k 个排列
    • 0061. 旋转链表
    • 0062. 不同路径
    • 0073. 矩阵置零
    • 0075. 颜色分类
    • 0078. 子集
    • 0079. 单词搜索
    • 0080. 删除排序数组中的重复项 II
    • 0086. 分隔链表
    • 0090. 子集 II
    • 0091. 解码方法
    • 0092. 反转链表 II
    • 0094. 二叉树的中序遍历
    • 0095. 不同的二叉搜索树 II
    • 0096. 不同的二叉搜索树
    • 0098. 验证二叉搜索树
    • 0102. 二叉树的层序遍历
    • 0103. 二叉树的锯齿形层次遍历
    • 0113. 路径总和 II
    • 0129. 求根到叶子节点数字之和
    • 0130. 被围绕的区域
    • 0131. 分割回文串
    • 0139. 单词拆分
    • 0144. 二叉树的前序遍历
    • 0147. 对链表进行插入排序
    • 0150. 逆波兰表达式求值
    • 0152. 乘积最大子数组
    • 0153. 寻找旋转排序数组中的最小值
    • 0199. 二叉树的右视图
    • 0200. 岛屿数量
    • 0201. 数字范围按位与
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    • 0220. 存在重复元素 III
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    • 0229. 求众数 II
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    • 1906. 查询差绝对值的最小值
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    • LCP 20. 快速公交
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    • 2009. 使数组连续的最少操作数
    • 2025. 分割数组的最多方案数
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    • 2102. 序列顺序查询
    • 2141. 同时运行 N 台电脑的最长时间
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    • 2209. 用地毯覆盖后的最少白色砖块
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    • 3347. 执行操作后元素的最高频率 II
    • 3336. 最大公约数相等的子序列数量
    • 3410. 删除所有值为某个元素后的最大子数组和
  • 后序
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在本页
  • 题目地址(25. K 个一组翻转链表)
  • 题目描述
  • 前置知识
  • 公司
  • 思路
  • 关键点分析
  • 代码 (Java/Python3/javascript)
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  • 相关题目

这有帮助吗?

  1. 第六章 - 高频考题(困难)

0025. K 个一组翻转链表

题目地址(25. K 个一组翻转链表)

https://leetcode-cn.com/problems/reverse-nodes-in-k-group/

题目描述

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。

 

示例:

给你这个链表:1->2->3->4->5

当 k = 2 时,应当返回: 2->1->4->3->5

当 k = 3 时,应当返回: 3->2->1->4->5

 

说明:

你的算法只能使用常数的额外空间。
你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。

前置知识

  • 链表

公司

  • 阿里

  • 腾讯

  • 百度

  • 字节

思路

题意是以 k 个 nodes 为一组进行翻转,返回翻转后的linked list.

从左往右扫描一遍linked list,扫描过程中,以 k 为单位把数组分成若干段,对每一段进行翻转。给定首尾 nodes,如何对链表进行翻转。

链表的翻转过程,初始化一个为null的 previous node(prev),然后遍历链表的同时,当前node (curr)的下一个(next)指向前一个node(prev), 在改变当前 node 的指向之前,用一个临时变量记录当前 node 的下一个node(curr.next). 即

ListNode temp = curr.next;
curr.next = prev;
prev = curr;
curr = temp;

举例如图:翻转整个链表 1->2->3->4->null -> 4->3->2->1->null

这里是对每一组(k个nodes)进行翻转,

  1. 先分组,用一个count变量记录当前节点的个数

  2. 用一个start 变量记录当前分组的起始节点位置的前一个节点

  3. 用一个end变量记录要翻转的最后一个节点位置

  4. 翻转一组(k个nodes)即(start, end) - start and end exclusively。

  5. 翻转后,start指向翻转后链表, 区间(start,end)中的最后一个节点, 返回start 节点。

  6. 如果不需要翻转,end 就往后移动一个(end=end.next),每一次移动,都要count+1.

如图所示 步骤 4 和 5: 翻转区间链表区间(start, end)

举例如图,head=[1,2,3,4,5,6,7,8], k = 3

NOTE: 一般情况下对链表的操作,都有可能会引入一个新的dummy node,因为head有可能会改变。这里head 从1->3, dummy (List(0))保持不变。

复杂度分析

  • 时间复杂度: O(n) - n is number of Linked List

  • 空间复杂度: O(1)

关键点分析

  1. 创建一个 dummy node

  2. 对链表以 k 为单位进行分组,记录每一组的起始和最后节点位置

  3. 对每一组进行翻转,更换起始和最后的位置

  4. 返回dummy.next.

代码 (Java/Python3/javascript)

Java Code

class ReverseKGroupsLinkedList {
  public ListNode reverseKGroup(ListNode head, int k) {
      if (head == null || k == 1) {
        return head;
      }
      ListNode dummy = new ListNode(0);
      dummy.next = head;

      ListNode start = dummy;
      ListNode end = head;
      int count = 0;
      while (end != null) {
        count++;
        // group
        if (count % k == 0) {
          // reverse linked list (start, end]
          start = reverse(start, end.next);
          end = start.next;
        } else {
          end = end.next;
        }
      }
      return dummy.next;
    }

    /**
     * reverse linked list from range (start, end), return last node.
     * for example:
     * 0->1->2->3->4->5->6->7->8
     * |           |
     * start       end
     *
     * After call start = reverse(start, end)
     *
     * 0->3->2->1->4->5->6->7->8
     *          |  |
     *       start end
     *       first
     *
     */
    private ListNode reverse(ListNode start, ListNode end) {
      ListNode curr = start.next;
      ListNode prev = start;
      ListNode first = curr;
      while (curr != end){
        ListNode temp = curr.next;
        curr.next = prev;
        prev = curr;
        curr = temp;
      }
      start.next = prev;
      first.next = curr;
      return first;
    }
}

Python3 Cose

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, terminal):
        cur = head
        pre = None
        while cur != terminal:
            next = cur.next
            cur.next = pre

            pre = cur
            cur = next
        return tail, head

    def reverseKGroup(self, head: ListNode, k: int) -> ListNode:
        ans = ListNode()
        ans.next = head
        pre = ans

        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 ans.next
            next = tail.next
            head, tail = self.reverse(head, tail, tail.next)
            # 把子链表重新接回原链表
            pre.next = head
            tail.next = next
            pre = tail
            head = next

        return ans.next

javascript code

/**
 * @param {ListNode} head
 * @param {number} k
 * @return {ListNode}
 */
var reverseKGroup = function (head, k) {
  // 标兵
  let dummy = new ListNode();
  dummy.next = head;
  let [start, end] = [dummy, dummy.next];
  let count = 0;
  while (end) {
    count++;
    if (count % k === 0) {
      start = reverseList(start, end.next);
      end = start.next;
    } else {
      end = end.next;
    }
  }
  return dummy.next;

  // 翻转stat -> end的链表
  function reverseList(start, end) {
    let [pre, cur] = [start, start.next];
    const first = cur;
    while (cur !== end) {
      let next = cur.next;
      cur.next = pre;
      pre = cur;
      cur = next;
    }
    start.next = pre;
    first.next = cur;
    return first;
  }
};

参考(References)

扩展 1

  • 要求从后往前以k个为一组进行翻转。(字节跳动(ByteDance)面试题)

    例子,1->2->3->4->5->6->7->8, k = 3,

    从后往前以k=3为一组,

    • 6->7->8 为一组翻转为8->7->6,

    • 3->4->5为一组翻转为5->4->3.

    • 1->2只有 2 个 nodes 少于k=3个,不翻转。

    最后返回: 1->2->5->4->3->8->7->6

这里的思路跟从前往后以k个为一组进行翻转类似,可以进行预处理:

  1. 翻转链表

  2. 对翻转后的链表进行从前往后以 k 为一组翻转。

  3. 翻转步骤 2 中得到的链表。

例子:1->2->3->4->5->6->7->8, k = 3

  1. 翻转链表得到:8->7->6->5->4->3->2->1

  2. 以 k 为一组翻转: 6->7->8->3->4->5->2->1

  3. 翻转步骤#2 链表: 1->2->5->4->3->8->7->6

扩展 2

代码如下(Python):


class Solution:
    def reverseKGroup(self, head: ListNode, k: int) -> ListNode:
        if head is None or k < 2:
            return head
        dummy = ListNode(0)
        dummy.next = head
        pre = dummy
        cur = head
        count = 0
        while cur:
            count += 1
            if count % k == 0:
                pre = self.reverse(pre, cur.next)
                # end 调到下一个位置
                cur = pre.next
            else:
                cur = cur.next
        return dummy.next
    # (p1, p4) 左右都开放

    def reverse(self, p1, p4):
        prev, curr = p1, p1.next
        p2 = curr
        # 反转
        while curr != p4:
            next = curr.next
            curr.next = prev
            prev = curr
            curr = next
        # 将反转后的链表添加到原链表中
        # prev 相当于 p3
        p1.next = prev
        p2.next = p4
        # 返回反转前的头, 也就是反转后的尾部
        return p2

# @lc code=end

复杂度分析

  • 时间复杂度:$O(N)$

  • 空间复杂度:$O(1)$

相关题目

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最后更新于2年前

这有帮助吗?

reverse linked list
reverse linked list range in (start, end)
reverse k nodes in linked list

如果这道题你按照 提到的 p1, p2, p3, p4(四点法) 的思路来思考的话会很清晰。

大家对此有何看法,欢迎给我留言,我有时间都会一一查看回答。更多算法套路可以访问我的 LeetCode 题解仓库:https://github.com/azl397985856/leetcode 。 目前已经 37K star 啦。 大家也可以关注我的公众号《力扣加加》带你啃下算法这块硬骨头。

Leetcode Discussion (yellowstone)
92.reverse-linked-list-ii
92.reverse-linked-list-ii
206.reverse-linked-list