K 个一组翻转链表

题目

给你链表的头节点 head ，每k个节点一组进行翻转，请你返回修改后的链表。

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。

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。

示例 1：

输入：head = [1,2,3,4,5], k = 2
输出：[2,1,4,3,5]
示例 2：

输入：head = [1,2,3,4,5], k = 3
输出：[3,2,1,4,5]

提示：
链表中的节点数目为 n
1 <= k <= n <= 5000
0 <= Node.val <= 1000

进阶：你可以设计一个只用 O(1) 额外内存空间的算法解决此问题吗？

我的解答

public class ReverseNodesInKGroup {

    public ListNode reverseKGroup(ListNode head, int k) {

        if(head == null || head.next == null){
            return head;
        }
        Map<Integer,ListNode> indexMap = new HashMap<>();
        ListNode itr = head;

        int index = 0 ;
        while (itr != null){
            indexMap.put(index++,itr);
            itr = itr.next;
        }
        int size = indexMap.size();
        int batch = size/k;
        // 最后还有没有
        ListNode tail = indexMap.get((batch)*k);

        for (int i = 1; i <= batch; i++ ) {

            // 这个批次第一个 next = 下一批次的最后一个
            ListNode first = indexMap.get((i - 1) * k);
            if( i + 1 > batch){
                first.next = tail;
            }else {
                // 下下个批次第一个-1
                first.next = indexMap.get( (i + 1)*k-1);
            }

            for (int n = k - 1; n > 0; n--) {
                ListNode curNode = indexMap.get((i - 1) * k + n );
                ListNode preNode = indexMap.get((i - 1) * k + n - 1);
                curNode.next = preNode;
            }
        }

        return indexMap.get(k-1);
    }

    public class ListNode {

        int val;
        ListNode next;
        ListNode() {}
        ListNode(int val) {this.val = val;}
        ListNode(int val, ListNode next) {
            this.val = val;
            this.next = next;
        }

        @Override
        public String toString(){
            return String.valueOf(val);
        }
    }

    @Test
    public void test(){

        //输入：head = [1,2,3,4,5], k = 2
        //输出：[2,1,4,3,5]
        ListNode head = new ListNode(1,new ListNode(2,new ListNode(3,new ListNode(4,new ListNode(5)))));
        int k = 2;
        ListNode newList = reverseKGroup(head, k);

        ListNode tmp = newList;
        while (tmp != null){
            System.out.print(tmp + "->");
            tmp = tmp.next;
        }
        System.out.println();
        //输入：head = [1,2,3,4,5], k = 3
        //输出：[3,2,1,4,5]
        head = new ListNode(1,new ListNode(2,new ListNode(3,new ListNode(4,new ListNode(5,new ListNode(6))))));
        k = 3;
        newList = reverseKGroup(head, k);

        tmp = newList;
        while (tmp != null){
            System.out.print(tmp + "->");
            tmp = tmp.next;
        }
    }
}

参考答案

public ListNode reverseKGroup(ListNode head, int k) {
    if (head == null || head.next == null) {
        return head;
    }
    ListNode tail = head;
    for (int i = 0; i < k; i++) {
        //剩余数量小于k的话，则不需要反转。
        if (tail == null) {
            return head;
        }
        tail = tail.next;
    }
    // 反转前 k 个元素
    ListNode newHead = reverse(head, tail);
    //下一轮的开始的地方就是tail
    head.next = reverseKGroup(tail, k);

    return newHead;
}

/*
左闭又开区间
 */
private ListNode reverse(ListNode head, ListNode tail) {
    ListNode pre = null;
    ListNode next = null;
    while (head != tail) {
        next = head.next;
        head.next = pre;
        pre = head;
        head = next;
    }
    return pre;

}

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