[PAT乙级]1025 反转链表 (思路+精简代码)

1025 反转链表

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 (≤105)、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

思路：虽然链表是数据结构内容，但本题完全可以用二维数组来进行相应操作。 先将 N 个节点按输入顺序存入 L[ ] 中，地址直接对应下标。L[ ][0]存储data，L[ ][1]存储next。 随后利用首地址 add[0] 遍历链表，按链表顺序将各节点地址存到 add[ ] 中，则 add[i] 将对应第 i + 1 个节点的地址。 此后，可以通过内外层循环，每次反转 k 个节点 (即改变节点的next)。这里整体需要比较复杂的循环，下图可以一定程度地表达思路，并解释代码第11-13行。

注意： 题目有巨坑，测试点5和6中输入的节点可能是无效节点，如果没有按链表顺序遍历链表就会遇到错误，循环控制条件为 N 也会导致错误。因此必须用 valid 来统计有效节点数，控制循环。由此，题目的 K ≤ N 隐含的意思还有，若 valid < K ≤ N，无需反转。 测试点3对应K = 1的情况，此时也无需反转。

#include <stdio.h>
int L[100000][2] = {
          
    0 }, add[100001] = {
          
    0 }, n, k, valid = 0;
int main() {
          
   
	scanf("%d %d %d", &add[0], &n, &k);	//add[0]存储首地址
	for (int i = 0, temp; i < n; i++) {
          
   
		scanf("%d", &temp);
		scanf("%d %d", &L[temp][0], &L[temp][1]);	//地址直接作为下标,L[][0]为data,L[][1]为next
	}
	for (int i = 0; add[i] != -1; i++, valid++) add[i + 1] = L[add[i]][1];	//valid统计有效节点数,因为部分节点可能是无效的
	if (k > 1 && k <= valid) {
          
   	//k为1时不反转，k大于valid也不能反转
		for (int i = k - 1; i < valid; i += k)
			for (int j = i, cnt = 0; cnt < k; j--, cnt++)
				cnt != k - 1 ? (L[add[j]][1] = add[j - 1]) : (i + k < valid ? L[add[j]][1] = add[i + k] : L[add[j]][1] = add[i + 1]);
	}													//若i + k < valid，则还可进行下轮循环
	for (int i = 0, j = (k <= valid ? add[k - 1] : add[0]); i < valid; i++, j = L[j][1])
		L[j][1] == -1 ? printf("%05d %d -1
", j, L[j][0]) : printf("%05d %d %05d
", j, L[j][0], L[j][1]);
		//反转过的话，首地址变为add[k-1]；注意-1的输出，不要按5位输出
	return 0;
}