[LeetCode] Reorder List 反向插入链表

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}.

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 Linked List

 

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　　这题如果使用额外空间，挺容易实现的，确定了中间位置，然后后边的放入stack，然后从新构建链表。空间为O(n)。

　　如果不用额外空间，便使用栈空间，通过递归实现，这样逻辑比较复杂。

思路：

1. 确定链表分开的点。
2. 进入递归函数，递归到后半段的末尾。
3. 递归函数返回前构建链表。

　　这个很多细节，例如确定分开的点，如果node=4,

1 2 3 4   ->     1 4 2 3.

     这样断开的位置其实是左起第三个，而node=5时，同样断开位置也是左起第三个，一步到位的方法是使用快慢索引，先快移1步，然后慢移一步，最后快移一步，这样不需要额外的变量。

        while(1){
            if(fast->next!=NULL)    fast=fast->next;
            else    break;
            slow=slow->next;
            if(fast->next!=NULL)    fast=fast->next;
            else    break;
        }

　　然后是递归函数，因为是单项链表，传递的变量有

void help_f(ListNode * &lft,ListNode * rgt)

　　前一个有引用，后一个没有，因为单项索引的约束，前半段需要不断后移，可以是同一个，这样省点空间，而后半段需要每次使用变量标记，所以不能够使用引用。

最终代码如下，时间非常的好26ms，排名统计中太前没有显示了：

#include <iostream>
#include <queue>
using namespace std;

/**
 * Definition for singly-linked list.
 */
struct ListNode {
    int val;
    ListNode *next;
    ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
};

class Solution {
public:
    void reorderList(ListNode *head) {
        if(head==NULL)  return;
        ListNode *fast=head,*slow=head;
        while(1){
            if(fast->next!=NULL)    fast=fast->next;
            else    break;
            slow=slow->next;
            if(fast->next!=NULL)    fast=fast->next;
            else    break;
        }
        ListNode * fnl_end=slow;
        fast=fnl_end;
        slow=head;
        help_f(slow,fast);
        fnl_end->next=NULL;
        return ;
    }
    void help_f(ListNode * &lft,ListNode * rgt)
    {
        if(rgt!=NULL)   help_f(lft,rgt->next);
        else return ;
        rgt->next=lft->next;
        lft->next=rgt;
        lft=rgt->next;
    }
};

int main()
{
    ListNode n1(1),n2(2),n3(3),n4(4),n5(5);
    n1.next=&n2;
    n2.next=&n3;
    n3.next=&n4;
//    n4.next=&n5;
    Solution sol;
    sol.reorderList(&n1);
    ListNode *tmp = &n1;
    while(tmp!=NULL){
        cout<<tmp->val<<endl;
        tmp=tmp->next;
    }
    return 0;
}