Leetcode 061 旋转链表 python (多解法)

AC

题目描述:

给定一个链表,旋转链表,将链表每个节点向右移动 k 个位置,其中 k 是非负数。

示例 1:

输入: 1->2->3->4->5->NULL, k = 2
输出: 4->5->1->2->3->NULL
解释:
向右旋转 1 步: 5->1->2->3->4->NULL
向右旋转 2 步: 4->5->1->2->3->NULL

示例 2:

输入: 0->1->2->NULL, k = 4
输出:
2->0->1->NULL

解释:
向右旋转 1 步: 2->0->1->NULL
向右旋转 2 步: 1->2->0->NULL
向右旋转 3 步:
0->1->2->NULL

向右旋转 4 步:
2->0->1->NULL

算法过程:

思路一:绕圈法。

观察示例可知,所谓翻转这个链表,无非就是把后几个节点挪到前面罢了。容易联想到不过是形成1个圆,然后把新的头返回即可

1)数节点个数

2)连接首尾节点

3)运动到新的头部节点的上一位,断开链表

4)返回新的头部节点

代码:

# Definition for singly-linked list.
# class ListNode:
#     def __init__(self, x):
#         self.val = x
#         self.next = None
 
class Solution:
    def rotateRight(self, head, k):
        """
        :type head: ListNode
        :type k: int
        :rtype: ListNode
        """
        dummy = ListNode(0)
        dummy.next = head
        if head is None:
            return None
        
        #先数链表有几个节点
        i = head
        count = 1
        while i.next is not None:
            i = i.next
            count += 1
        #抛掉重复的转圈,也算一种算法优化吧
        k = k%count
        if (k == 0) or count == 1:
            return head
        #把链表头尾连起来
        i.next = head
 
        #从dummy开始运动
        i = dummy
        #运动到新的链表的头的上一个节点
        for _ in range(count - k):
            i = i.next
 
        j = i.next
        i.next = None
        return j

思路二:快慢指针

算法过程

1)定义2个指针,一快一慢

2)快的先走k步,慢的不动

3)接着快慢一起动,当快的走到节点的时候,慢的的下一项就是新的头部节点。

算法证明:

由过程可知,快的永远比慢的快k步,所以当快的指针到尾部节点时,慢的指针距它还有k步远。这时候我们从这里断开链表,则能保证后k个节点移到前面来

代码:

class Solution(object):
    
    def rotateRight(self, head, k):
        if not head or not head.next or k==0:
            return head
        ListLen = 0
        p = head
        #数有几个节点
        while(p):
            ListLen+=1
            p = p.next
            
        #优化
        k = k%ListLen
        if k==0:
            return head
        
        #快节点先走k步
        p = head
        while(k>0):
            k -=1
            p = p.next
        slow = head
        fast = p
        #接着让fast走到最后一个节点,slow与它有着同样的速度
        while fast.next:
            slow = slow.next
            fast = fast.next
        
        #把头尾连起来然后断开链表
        new_head = slow.next 
        fast.next = head
        slow.next = None
        return new_head

总结:快慢指针,可以达到错位运动的效果,有时能制造很多trick魔法。

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