算法leetcode｜92. 反转链表 II（rust重拳出击）

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92. 反转链表 II：

给你单链表的头指针 head 和两个整数 left 和 right ，其中 left <= right 。请你反转从位置 left 到位置 right 的链表节点，返回 反转后的链表 。

样例 1：

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

样例 2：

输入：
	
	head = [5], left = 1, right = 1
	
输出：
	
	[5]

提示：

• 链表中节点数目为 n
• 1 <= n <= 500
• -500 <= Node.val <= 500
• 1 <= left <= right <= n

进阶：

• 你可以使用一趟扫描完成反转吗？
• 将链表分成3部分，即前面不需要反转的部分，中间需要反转的部分，后面不需要反转的部分。
• 单向链表只能从一个方向遍历，并且不能随机访问，所以我们只能按照顺序处理，这里就不能有什么好的技巧了。
• 先处理前面不需要反转的部分，直接遍历跳过即可，这里由于没法随机访问，所以只能按顺序遍历。
• 接下来处理中间需要反转的部分，想象一下入栈，遍历一个节点就放到头（中间需要遍历部分的头），依次遍历处理，就完成了反转。
• 最后处理后面不需要遍历的部分，其实这部分不需要做什么处理，所以不需要继续遍历，但是要当心将链表接起来。
• 这里不得不说由于rust的所有权问题，同一时间只能有一个可修改指针，可能是二当家水平太菜，处理链表有点啰嗦。

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分析：

• 面对这道算法题目，二当家的再次陷入了沉思。

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题解：

rust：

// Definition for singly-linked list.
// #[derive(PartialEq, Eq, Clone, Debug)]
// pub struct ListNode {
//   pub val: i32,
//   pub next: Option<Box<ListNode>>
// }
//
// impl ListNode {
//   #[inline]
//   fn new(val: i32) -> Self {
//     ListNode {
//       next: None,
//       val
//     }
//   }
// }
impl Solution {
    pub fn reverse_between(head: Option<Box<ListNode>>, left: i32, right: i32) -> Option<Box<ListNode>> {
        // 来个哑节点方便处理头节点在反转范围内的情况
        let mut dummy = Option::Some(Box::new(ListNode::new(0)));
        dummy.as_mut().unwrap().next = head;
        // 前面不需要反转部分的尾
        let mut pre = dummy.as_mut().unwrap();
        // 跳过前面不需要翻转的部分
        for _ in 0..left - 1 {
            pre = pre.next.as_mut().unwrap();
        }
        // 中间需要反转的部分（同时打断前面不需要反转部分和中间需要反转部分的链接）
        let mut cur = pre.next.take();
        // 进行反转
        for _ in 0..right - left {
            let mut next = cur.as_mut().unwrap().next.take();
            cur.as_mut().unwrap().next = next.as_mut().unwrap().next.take();
            next.as_mut().unwrap().next = pre.next.take();
            pre.next = next;
        }
        // 重新接上
        while pre.next.is_some() {
            pre = pre.next.as_mut().unwrap();
        }
        pre.next = cur;
        return dummy.unwrap().next;
    }
}

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go：

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * type ListNode struct {
 *     Val int
 *     Next *ListNode
 * }
 */
func reverseBetween(head *ListNode, left int, right int) *ListNode {
    // 来个哑节点方便处理头节点在反转范围内的情况
	dummy := &ListNode{Val: 0, Next: head}
	pre := dummy
	for i := 0; i < left-1; i++ {
		pre = pre.Next
	}
	cur := pre.Next
	for i := 0; i < right-left; i++ {
		next := cur.Next
		cur.Next = next.Next
		next.Next = pre.Next
		pre.Next = next
	}
	return dummy.Next
}

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c++：

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode *next;
 *     ListNode() : val(0), next(nullptr) {}
 *     ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {}
 *     ListNode(int x, ListNode *next) : val(x), next(next) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    ListNode* reverseBetween(ListNode* head, int left, int right) {
        // 来个哑节点方便处理头节点在反转范围内的情况
        ListNode *dummy = new ListNode(0);
        dummy->next = head;
        ListNode *pre = dummy;
        for (int i = 0; i < left - 1; ++i) {
            pre = pre->next;
        }
        ListNode *cur = pre->next;
        ListNode *next;
        for (int i = 0; i < right - left; ++i) {
            next = cur->next;
            cur->next = next->next;
            next->next = pre->next;
            pre->next = next;
        }
        return dummy->next;
    }
};

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python：

# Definition for singly-linked list.
# class ListNode:
#     def __init__(self, val=0, next=None):
#         self.val = val
#         self.next = next
class Solution:
    def reverseBetween(self, head: Optional[ListNode], left: int, right: int) -> Optional[ListNode]:
        # 来个哑节点方便处理头节点在反转范围内的情况
        dummy = ListNode(0)
        dummy.next = head
        pre = dummy
        for _ in range(left - 1):
            pre = pre.next

        cur = pre.next
        for _ in range(right - left):
            next = cur.next
            cur.next = next.next
            next.next = pre.next
            pre.next = next
        return dummy.next

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java：

/**
 * 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 reverseBetween(ListNode head, int left, int right) {
        // 来个哑节点方便处理头节点在反转范围内的情况
        ListNode dummy = new ListNode(0);
        dummy.next = head;
        ListNode pre = dummy;
        for (int i = 0; i < left - 1; i++) {
            pre = pre.next;
        }
        ListNode cur = pre.next;
        ListNode next;
        for (int i = 0; i < right - left; i++) {
            next = cur.next;
            cur.next = next.next;
            next.next = pre.next;
            pre.next = next;
        }
        return dummy.next;
    }
}

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本文由 二当家的白帽子：https://le-yi.blog.csdn.net/ 博客原创~

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