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。

样例

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。

算法分析

具体操作，如图所示，黑色表示当前原始状况，红色表示操作状况

• 1、将后k个元素进行倒序操作，共操作k - 1次，详细操作看代码（注意：需要确保有k个元素才操作）
• 2、将后k个元素倒序后的序列的尾部指向后k + 1的元素
• 3、将p.next指向倒序后的序列的头部
• 4、更新p指针的位置，即指向倒序后的序列的尾部

时间复杂度 $O(n)$

Java 代码

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * public class ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode next;
 *     ListNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
class Solution {
    public ListNode reverseKGroup(ListNode head, int k) {
        ListNode dummy = new ListNode(0);
        dummy.next = head;

        for(ListNode p = dummy;;)
        {
            //判断是否有k个元素
            ListNode q = p;
            for(int i = 0;i < k && q != null;i ++) q = q.next;
            if(q == null) break;

            //1、让内部翻转
            ListNode a = p.next,b = a.next;
            for(int i = 0;i < k - 1;i ++)
            {
                ListNode c = b.next;
                b.next = a;

                a = b;
                b = c;
            }

            //2、将第一个结点指向第k个结点的下一个结点
            ListNode c = p.next;
            c.next = b;
            //3、将p.next指针指向a
            p.next = a;
            //4、更新p指针位置
            p = c;
        }
        return dummy.next;

    }
}

Java 代码

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * 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; }
 * }
 */
class Solution {
    public ListNode reverseKGroup(ListNode head, int k) {
        ListNode dummy = new ListNode(-1);
        dummy.next= head;
        for(ListNode p = dummy;;)
        {
            ListNode q = p;
            for(int i = 0;i < k && q!= null;i ++) q = q.next;
            if(q == null) break;

            ListNode a = p.next, b = q.next;
            for(ListNode c = p.next, d = c.next;c != q;)
            {
                ListNode t = d.next;
                d.next = c;
                c = d;
                d = t;
            }
            p.next = q;
            a.next = b;
            p = a;
        }
        return dummy.next;
    }
}