将最后M个节点附加到给定链表的开头

介绍

这是一个解决链表问题的算法，主要是将给定链表的最后M个节点附加到链表的开头。这个算法可以用来解决诸如链表反转、链表环问题等。

本文将为你介绍该算法的思路、实现和复杂度分析。

思路

1. 先遍历一遍链表，记录链表长度n。
2. 如果n <= M，则直接返回原链表，因为需要移动的节点数量大于等于链表长度。
3. 如果n > M，则找到倒数第M+1个节点p。
4. 将p的next指针指向原链表头节点head。
5. 将原链表尾节点的next指针指向原链表头节点。
6. 将p作为新的头节点返回。

实现

class ListNode:
    def __init__(self, val=0, next=None):
        self.val = val
        self.next = next

def move_last_m_to_head(head: ListNode, m: int) -> ListNode:
    if not head:
        return head

    # 计算链表长度
    length = 0
    node = head
    while node:
        length += 1
        node = node.next

    if length <= m:
        return head

    # 找到倒数第m+1个节点
    p = head
    for i in range(length - m - 1):
        p = p.next

    # 将p的next指针指向原链表头节点
    new_head = p.next

    # 将原链表尾节点的next指针指向原链表头节点
    tail = new_head
    while tail.next:
        tail = tail.next
    tail.next = head

    # 将p作为新的头节点返回
    p.next = None
    return new_head

复杂度分析

• 时间复杂度：O(n)，其中n为链表长度，需要遍历一遍链表。
• 空间复杂度：O(1)，只需要常数级别的额外空间。