0092. 反转链表 II
题目地址(92. 反转链表 II)
https://leetcode-cn.com/problems/reverse-linked-list-ii/
题目描述
反转从位置 m 到 n 的链表。请使用一趟扫描完成反转。说明:1 ≤ m ≤ n ≤ 链表长度。示例:输入: 1->2->3->4->5->NULL, m = 2, n = 4输出: 1->4->3->2->5->NULL前置知识
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思路（四点法）
这道题和206.reverse-linked-list 有点类似，并且这道题是 206 的升级版。 让我们反转某一个区间，而不是整个链表，我们可以将 206 看作本题的特殊情况（special case）。
核心在于取出需要反转的这一小段链表，反转完后再插入到原先的链表中。
以本题为例：
反转的是 2,3,4 这三个点，那么我们可以先取出 2，用 cur 指针指向 2，然后当取出 3 的时候，我们将 3 指向 2 的，把 cur 指针前移到 3，依次类推，到 4 后停止，这样我们得到一个新链表 4->3->2, cur 指针指向 4。
对于原链表来说，有两个点的位置很重要，需要用指针记录下来，分别是 1 和 5，把新链表插入的时候需要这两个点的位置。用 pre 指针记录 1 的位置当 4 结点被取走后，5 的位置需要记下来
这样我们就可以把反转后的那一小段链表加入到原链表中
(图片来自网络)
首先我们直接返回 head 是不行的。 当 m 不等于 1 的时候是没有问题的，但只要 m 为 1，就会有问题。
其次如果链表商都小于 4 的时候，p1，p2，p3，p4 就有可能为空。为了防止 NPE，我们也要充分地判空。
class Solution: def reverseBetween(self, head: ListNode, m: int, n: int) -> ListNode: pre = None cur = head i = 0 p1 = p2 = p3 = p4 = None # 一坨逻辑 if p1: p1.next = p3 else: dummy.next = p3 if p2: p2.next = p4 return head如上代码是不可以的，我们考虑使用 dummy 节点。
class Solution: def reverseBetween(self, head: ListNode, m: int, n: int) -> ListNode: pre = None cur = head i = 0 p1 = p2 = p3 = p4 = None dummy = ListNode(0) dummy.next = head # 一坨逻辑 if p1: p1.next = p3 else: dummy.next = p3 if p2: p2.next = p4 return dummy.next关于链表反转部分, 顺序比较重要，我们需要：
先 cur.next = pre
再 更新 p2 和 p2.next(其中要设置 p2.next = None，否则会互相应用，造成无限循环)
最后更新 pre 和 cur
上述的顺序不能错，不然会有问题。原因就在于p2.next = None，如果这个放在最后，那么我们的 cur 会提前断开。
while cur: i += 1 if i == m - 1: p1 = cur next = cur.next if m < i <= n: cur.next = pre if i == m: p2 = cur p2.next = None if i == n: p3 = cur if i == n + 1: p4 = cur pre = cur cur = next关键点解析
四点法
链表的基本操作
考虑特殊情况 m 是 1 或者 n 是链表长度的情况，我们可以采用虚拟节点 dummy 简化操作
用四个变量记录特殊节点， 然后操作这四个节点使之按照一定方式连接即可。
注意更新 current 和 pre 的位置， 否则有可能出现溢出
代码
我把这个方法称为四点法
语言支持：JS, Python3， CPP
JavaScript Code:
/* * @lc app=leetcode id=92 lang=javascript * * [92] Reverse Linked List II * * https://leetcode.com/problems/reverse-linked-list-ii/description/ *//** * Definition for singly-linked list. * function ListNode(val) { * this.val = val; * this.next = null; * } *//** * @param {ListNode} head * @param {number} m * @param {number} n * @return {ListNode} */var reverseBetween = function (head, m, n) { // 虚拟节点，简化操作 const dummyHead = { next: head, }; let cur = dummyHead.next; // 当前遍历的节点 let pre = cur; // 因为要反转，因此我们需要记住前一个节点 let index = 0; // 链表索引，用来判断是否是特殊位置（头尾位置） // 上面提到的四个特殊节点 let p1 = (p2 = p3 = p4 = null); while (cur) { const next = cur.next; index++; // 对 (m - n) 范围内的节点进行反转 if (index > m && index <= n) { cur.next = pre; } // 下面四个if都是边界, 用于更新四个特殊节点的值 if (index === m - 1) { p1 = cur; } if (index === m) { p2 = cur; } if (index === n) { p3 = cur; } if (index === n + 1) { p4 = cur; } pre = cur; cur = next; } // 两个链表合并起来 (p1 || dummyHead).next = p3; // 特殊情况需要考虑 p2.next = p4; return dummyHead.next;};Python Code:
class Solution: def reverseBetween(self, head: ListNode, m: int, n: int) -> ListNode: if not head.next or n == 1: return head dummy = ListNode() dummy.next = head pre = None cur = head i = 0 p1 = p2 = p3 = p4 = None while cur: i += 1 next = cur.next if m < i <= n: cur.next = pre if i == m - 1: p1 = cur if i == m: p2 = cur if i == n: p3 = cur if i == n + 1: p4 = cur pre = cur cur = next if not p1: dummy.next = p3 else: p1.next = p3 p2.next = p4 return dummy.next复杂度分析
时间复杂度：$O(N)$
空间复杂度：$O(1)$
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