前几天我去面试字节跳动,面试官问了一道链表相关的算法题,不过我第一时之间没做出来,就回来看了一下,感觉这道题还不错,拿来讲一讲。
这其实是一道变形的链表反转题,大致描述如下
给定一个单链表的头节点 head,实现一个调整单链表的函数,使得每K个节点之间为一组进行逆序,并且从链表的尾部开始组起,头部剩余节点数量不够一组的不需要逆序。(不能使用队列或者栈作为辅助)
例如:
链表:1->2->3->4->5->6->7->8->null, K = 3。那么 6->7->8,3->4->5,1->2各位一组。调整后:1->2->5->4->3->8->7->6->null。其中 1,2不调整,因为不够一组。
这道题的难点在于,是从链表的尾部开始组起的,而不是从链表的头部,如果是头部的话,那我们还是比较容易做的,因为你可以遍历链表,每遍历 k 个就拆分为一组来逆序。但是从尾部的话就不一样了,因为是单链表,不能往后遍历组起。不过这道题肯定是用递归比较好做,对递归不大懂的建议看我之前写的一篇文章身为技术专家的我,面试居然还要靠刷题?这篇文章写了关于递归的一些套路。
在做这道题之前,我们不仿先来看看如果从头部开始组起的话,应该怎么做呢?例如:链表:1->2->3->4->5->6->7->8->null, K = 3。调整后:3->2->1->6->5->4->7->8->null。其中 7,8不调整,因为不够一组。
这道题我们可以用递归来实现,假设方法reverseKNode()的功能是将单链表的每K个节点之间逆序(从头部开始组起的哦);reverse()方法的功能是将一个单链表逆序。
那么对于下面的这个单链表,其中 K = 3。
我们把前K个节点与后面的节点分割出来:
temp指向的剩余的链表,可以说是原问题的一个子问题。
我们可以调用reverseKNode()方法将temp指向的链表每K个节点之间进行逆序。
再调用reverse()方法把head指向的那3个节点进行逆序,结果如下:
再次声明,如果对这个递归看不大懂的,建议看下我那篇递归的文章
接着,我们只需要把这两部分给连接起来就可以了。最后的结果如下:
代码如下: ``` //k个为一组逆序 public ListNode reverseKGroup(ListNode head, int k) { ListNode temp = head; for (int i = 1; i < k && temp != null; i++) { temp = temp.next; } //判断节点的数量是否能够凑成一组 if(temp == null) return head; ListNode t2 = temp.next; temp.next = null; //把当前的组进行逆序 ListNode newHead = reverseList(head); //把之后的节点进行分组逆序 ListNode newTemp = reverseKGroup(t2, k); // 把两部分连接起来 head.next = newTemp; return newHead; } //逆序单链表 private static ListNode reverseList(ListNode head) { if(head == null || head.next == null) return head; ListNode result = reverseList(head.next); head.next.next = head; head.next = null; return result; } ``` ### 回到本题 这两道题可以说是及其相似的了,只是一道从头部开始组起,这道从头部开始组起的,也是 leetcode 的第 25 题。而面试的时候,经常会进行变形,例如这道字节跳动的题,它变成从尾部开始组起,可能你一时之间就不知道该怎么弄了。当然,可能有人一下子就反应出来,把他秒杀了。 其实这道题很好做滴,你只需要先把单链表进行一次逆序,逆序之后就能转化为从头部开始组起了,然后按照我上面的解法,处理完之后,把结果再次逆序即搞定。两次逆序相当于没逆序。 例如对于链表(其中 K = 3) 我们把它从尾部开始组起,每 K 个节点为一组进行逆序。 步骤如下: **1、先进行逆序** 逆序之后就可以把问题转化为从头部开始组起,每 K 个节点为一组进行逆序。 **2、处理后的结果如下** 3、接着在把结果逆序一次,结果如下![](https://oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/codingsky/cdn/img/opt/1/ffacb8e5806bc1a7cb485d2972356ac9) 代码如下: ``` public ListNode solve(ListNode head, int k) { // 调用逆序函数 head = reverse(head); // 调用每 k 个为一组的逆序函数(从头部开始组起) head = reverseKGroup(head, k); // 在逆序一次 head = reverse(head); return head; } ``` 类似于这种需要先进行逆序的还要两个链表相加,这道题字节跳动的笔试题也有出过,如下图的第二题: ![](https://oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/codingsky/cdn/img/opt/1/9195a80ccffdfef349c2c1decfd4ee29) 这道题就需要先把两个链表逆序,再节点间相加,最后在合并了。 ### 总结 关于链表的算法题,在面试的时候听说是挺常考的,大家可以多注意注意。 > 来源公众号:苦逼的码农 编辑:可可Copyright© 2013-2019