极市导读
本文介绍一道来自互联网大厂（字节、腾讯、微软等） 面试题 Leetcode 61. 旋转链表，提供虚拟头节点 + 双指针的解题思路，采用动图的方式进行层层剖析，供大家参考，希望对大家无论是刷题还是面试都有所帮助。 >>加入极市CV技术交流群，走在计算机视觉的最前沿
旋转链表
描述
给你一个链表的头节点 head ，旋转链表，将链表每个节点向右移动 k 个位置。
解题思路
思考
考虑以下几种情况：
特殊情况
-
链表为空或只有一个节点； -
k 的值为 0 或者为链表长度 L 的整数倍（N > 0）。
一般情况
-
链表至少有两个节点且 k 既不等于 0 也不等于 L 的整数倍。
思路
-
特殊情况
-
链表为空或只有一个节点，返回头节点即可； -
判断 k == 0，如果等于 0，则直接返回头节点，否则求链表长度 L，再判断 k == NL，如果等于，也可直接返回头节点。
-
一般情况
-
采用 虚拟头节点 + 双指针 的方法，具体如下栗子分析。
举栗
以链表 1->2->3->4->5，k = 2 为栗，如下图示。
-
增加虚拟头节点，并让两个快慢指针指向它；
-
先让快指针 fast 向前移动 k 步，慢指针 slow 保持不动；
-
快慢指针 fast/slow 同时向前移动，直至快指针指向尾节点；
-
让快指针 fast 指向的节点指向链表的头节点，使链表成环；
-
将慢指针 slow 指向的节点的下一节点设置为新链表的头节点；
-
将慢指针 slow 指向的节点设置为新链表的尾节点 slow->next = null；
-
旋转原链表后得到新链表。
完整动图
反思
-
如何找到旋转之后得到的新链表的头节点？
采用 双指针 中的 快慢指针 。
-
设置虚拟头节点的作用？
本题设置 虚拟头节点 的作用是找到 新链表的头节点和尾节点。通过 快慢指针 去寻找。
Show me the Code
C++
ListNode* rotateRight(ListNode* head, int k) {
/* 特殊情况判断 */
if (head == nullptr || head->next == nullptr || k == 0) {
return head;
}
/* 增加虚拟头节点 */
ListNode* dummy = new ListNode(0);
dummy->next = head;
/* 获取链表长度 */
int len = 0;
for (ListNode* node = head; node != nullptr; node = node->next) {
len++;
}
k %= len;
/* 判断 k 是否是 len 的整数倍 */
if (k == 0) {
return head;
}
/* 获取新链表的头尾节点 */
ListNode *fast = dummy, *slow = dummy;
for (int i = 0; i < k; ++i) {
fast = fast->next;
}
while (fast->next != nullptr) {
fast = fast->next;
slow = slow->next;
}
fast->next = head;
head = slow->next;
slow->next = nullptr;
/* 释放虚拟头节点 */
delete dummy;
return head;
}
java
ListNode rotateRight(ListNode head, int k) {
if (k == 0 || head == null || head.next == null) {
return head;
}
ListNode dummy = new ListNode(0);
dummy.next = head;
int len = 0;
for (ListNode node = head; node != null; node = node.next) {
len++;
}
k %= len;
if (k == 0) {
return head;
}
ListNode fast = dummy, slow = dummy;
for (int i = 0; i < k; ++i) {
fast = fast.next;
}
while (fast.next != null) {
fast = fast.next;
slow = slow.next;
}
fast.next = head;
head = slow.next;
slow.next = null;
return head;
}
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