25. K 个一组翻转链表

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

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。

解题思路

思路：迭代、翻转链表

具体思路：

• 首先要确保翻转的范围，这个是由题目中提及的 k 来控制；
• 关于链表的翻转，要注意前驱和后继的问题，防止指向错误，这里也为了将翻转后的链表与后续进行连接；
• 定义 pre 和 tail，pre 表示待翻转链表部分的前驱，tail 表示末尾；
• 上面的 tail 经由 k 控制到达末尾；
• 翻转链表，将翻转后的部分与后续进行拼接；
• 注意：根据题意，当翻转部分的长度小于 k 时，这个时候不做处理。

具体的代码实现如下。

代码实现

# Definition for singly-linked list.
# class ListNode:
#     def __init__(self, x):
#         self.val = x
#         self.next = None

class Solution:
    def reverseKGroup(self, head: ListNode, k: int) -> ListNode:
        if head == None and head.next == None and k < 2:
            return head
        # 定义哨兵节点
        dummy = ListNode(0)
        # 指向节点
        dummy.next = head

        # 定义前驱后继节点
        pre = dummy
        tail = dummy

        # 控制 tail 到待翻转链表部分的末尾
        while True:
            count = k
            while count > 0 and tail != None:
                count -= 1
                tail = tail.next
            # 到达尾部时，长度不足 k 时，跳出循环
            if tail == None:
                break

            # 这里用于下次循环
            head = pre.next
            # 开始进行翻转
            while pre.next != tail:
                tmp = pre.next
                pre.next = tmp.next
                tmp.next = tail.next
                tail.next = tmp
            
            # 重置指针
            pre = head
            tail = head
        
        return dummy.next

实现结果

以上就是使用迭代，根据题目提供的 k 值确定翻转链表部分，在内部实现翻转，进而解决《25. K 个一组翻转链表》的主要内容。其中注意要定义链表的前驱和后继，防止指向错误。