LeetCode（143） Reorder List

题目

Given a singly linked list L: L0→L1→…→Ln-1→Ln,
reorder it to: L0→Ln→L1→Ln-1→L2→Ln-2→…

You must do this in-place without altering the nodes’ values.

For example,
Given {1,2,3,4}, reorder it to {1,4,2,3}.

分析

如题所示，要求将给定链表的前半部分和后半部分交叉链接。

方法一：（解决问题但是TLE）
采用的方法是将前面的节点逐个与当前尾节点链接，当然，每次都需要求取当前尾节点，这就造成了平方的复杂度。

方法二：
首先，可以将给定链表一分为二，然后合并。

AC代码

class Solution {
public:
    //方法一，逐个交换
    void reorderList1(ListNode* head) {
        if (!head || !head->next)
            return ;

        //逐个节点元素值交换
        ListNode *p = head, *pre = head , *q = head;
        while (p)
        {
            //只剩下一个尾节点
            if (q->next == NULL)
                return;

            //寻找当前末尾节点
            while (q->next->next)
            {
                q = q->next;
            }
            //保存末尾节点的前一个节点
            pre = q;
            //得到末尾节点
            q = q->next;

            //处理完毕
            if (p == pre)
                return;

            //改变链接
            q->next = p->next;
            p->next = q;
            //新末尾节点后继置空
            pre->next = NULL;


            p = q->next;
            q = p;
        }

        return;
    }

    void reorderList(ListNode* head) {
        //空链表或单节点或双节点链表直接返回
        if (!head || !head->next || !head->next->next)
            return;
        /* 先用快慢指针找到链表的中点，然后翻转链表后半部分，再和前半部分组合。
         * 需要注意的是把链表分成两半时，前半段的尾节点要置为NULL，翻转链表时也要把尾节点置为NULL。
         */
        ListNode *slow = head, *fast = head;
        //把整个链表划分成2个等长的子链表，如果原链表长度为奇数，那么第一个子链表的长度多1  
        while (fast->next != NULL) {
            fast = fast->next;
            if (fast->next != NULL)
                fast = fast->next;
            else 
                break;
            slow = slow->next;
        }
        ListNode *f_head = head, *s_head = slow->next;
        //将前半部分链表尾节点链接到空
        slow->next = NULL;

        //翻转第二个链表
        ListNode *p = s_head, *q = s_head->next;
        p->next = NULL;
        while (q)
        {
            ListNode *r = q->next;
            q->next = p;
            p = q;
            q = r;
        }
        s_head = p;

        //合并两个链表
        p = f_head, q = s_head;
        while (q)
        {
            //保存两个子链表下一节点
            ListNode *f_r = p->next , *s_r = q->next;
            p->next = q;
            q->next = f_r;

            p = f_r;
            q = s_r;
        }//while
    }
};

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