LeetCode(C++)刷题计划：25-K个一组翻转链表

25-K个一组翻转链表

@Author：CSU张扬
@Email：csuzhangyang@gmail.com or csuzhangyang@qq.com

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1. 题目

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:
给定这个链表：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，而是需要实际的进行节点交换。

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/reverse-nodes-in-k-group

2.解法

2.1 解法一：递归解法

总的来说，这道题就是多次反转链表。

1. 如何反转链表？

我们需要三个指针 pre, cur, next ，分别指向前一个结点、当前结点、后一个结点。
注意：当 cur 指向第一个结点时，我们要令 pre = nullptr 。
我们先保存好下一个节点：next = cur->next 。再反转当前结点和前一个结点： cur->next = pre 。然后 pre, h 都向后移一次：pre = h; h = next。
需要反转几个结点即循环几次。

2. 递归返回值和如何使用返回值？

应该返回反转之后的头结点（也就是反转之前的尾结点），这里就是 pre 。
令反转之后的尾结点（也就是反转之前的头结点）指向下一次递归的返回值（也就是下一次递归的反转后的头结点）。

3. 递归什么时候结束？

当剩余结点数不足 $k$ 个时，我们的递归函数要先检查结点数有没有 $k$ 个。

执行用时: 20 ms, 在所有 cpp 提交中击败了97.34%的用户
内存消耗: 9.5 MB, 在所有 cpp 提交中击败了98.88%的用户

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode *next;
 *     ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    ListNode* reverseKGroup(ListNode* head, int k) {
        ListNode* temp = head;
        for (auto i = 0; i < k; ++ i) {
            if (temp == nullptr) {
                return head;
            }
            temp = temp->next;
        }
        ListNode* h = head;
        ListNode* pre = nullptr;
        for (auto i = 0; i < k; ++ i) {
            ListNode* next = h->next;
            h->next = pre;
            pre = h;
            h = next;
        }
        head->next = reverseKGroup(h, k);
        return pre;
    }
};