PAT Basic 反转链表 (25) [链表]

题目

给定⼀个常数K以及⼀个单链表L，请编写程序将L中每K个结点反转。例如：给定L为1→2→3→4→5→6，K为3，则输出应该为3→2→1→6→5→4；如果K为4，则输出应该为4→3→2→1→5→6，即最后不到K个元素不反转。

输⼊格式：

每个输⼊包含1个测试⽤例。每个测试⽤例第1⾏给出第1个结点的地址、结点总个数正整数N(<= 10^5)、以及正整数K(<=N)，即要求反转的⼦链结点的个数。结点的地址是5位⾮负整数，NULL地址⽤-1表示。

接下来有N⾏，每⾏格式为：

Address Data Next

其中Address是结点地址，Data是该结点保存的整数数据，Next是下⼀结点的地址。

输出格式：

对每个测试⽤例，顺序输出反转后的链表，其上每个结点占⼀⾏，格式与输⼊相同。

输⼊样例：

00100 6 4

00000 4 99999

00100 1 12309

68237 6 -1

33218 3 00000

99999 5 68237

12309 2 33218

输出样例：

00000 4 33218

33218 3 12309

12309 2 00100

00100 1 99999

99999 5 68237

68237 6 -1

题目分析

已知N个结点，以K为步长，反转链表

解题思路

1. 定义结点，使用数组存储N个结点，使用order属性记录链表中结点出现序号
2. 将链表分为n/k个段，对每个段进行反转
   
   2.1 每个节点的next即为反转后的下一个结点地址
   
   2.2 每个段最后一个节点的特殊处理：next为下一个段反转前最后一个结点
   
   2.3 最后一个段的处理
   • 若n%k==0，说明n可以正好分为n/k个段，最后一个段反转，并将最后一个节点置为-1
   • 若n%k!=0，说明最后一段小于k，开始下标为n/k*k，不需要反转，顺序打印，并将最后一个结点置为-1

知识点

1. 将n个结点分为n/k个段，最后一段开始下标为n/k*k（下标从0开始）
2. 链表反转，不一定非要对链表进行反转（即：更换每个结点next值），可以使用本题思想反向打印的办法

易错点

1. 已知结点中，有不存在与链表上的无效结点

Code

#include <iostream>
#include <algorithm>
using namespace std;
const int maxn=100010;
struct node {
	int adr;
	int data;
	int next;
	bool flag=false;//初始化为false
	int order=maxn;
} nds[maxn];
bool cmp(node &n1,node &n2) {
	return n1.order<n2.order;
}
int main(int argc,char *argv[]) {
	int hadr,n,k,adr;
	scanf("%d %d %d",&hadr,&n,&k);
	for(int i=0; i<n; i++) {
		scanf("%d",&adr);
		scanf("%d %d",&nds[adr].data,&nds[adr].next);
		nds[adr].adr=adr;
	}
	int count=0;
	for(int i=hadr; i!=-1; i=nds[i].next) {
//		nds[i].flag=true;
		nds[i].order=count++;
	}
	sort(nds,nds+maxn,cmp);
	n=count;
//	for(int i=0; i<n; i++) {
//		printf("%05d %05d %05d\n",nds[i].adr,nds[i].data,nds[i].next);
//	}
	for(int i=0; i<n/k; i++) {
		for(int j=(i+1)*k-1; j>i*k; j--) {
			printf("%05d %d %05d\n",nds[j].adr,nds[j].data,nds[j-1].adr);
		}
		printf("%05d %d",nds[i*k].adr,nds[i*k].data);
		if(i<n/k-1) {
			printf(" %05d\n",nds[(i+2)*k-1].adr);
		} else {
			if(n%k==0)printf(" -1\n"); //正好可以分为n/k块，并且打印最后一块
			else {
				printf(" %05d\n",nds[(i+1)*k].adr);
				for(int j=n/k*k; j<n; j++) {
					printf("%05d %d",nds[j].adr,nds[j].data);
					if(j<n-1)printf(" %05d\n",nds[j+1].adr);
					else printf(" -1\n");
				}
			}
		}
	}
	return 0;
}