Java程序以块方式旋转链表

在编程中，链表是一种常见的数据结构。当我们需要旋转链表时，可以采用不同的方法。其中一种方法是以块方式旋转链表。在这种方式下，我们将链表分成大小相等的块，然后旋转这些块。这篇文章将介绍如何在Java中实现以块方式旋转链表。

实现步骤

以下是以块方式旋转链表的实现步骤：

1. 确定块的大小。

   在这种方式下，我们将链表分成大小相等的块，因此需要确定块的大小。可以通过计算链表长度除以块数来确定块的大小。

2. 将链表分块。

   我们可以使用循环将链表分成块，并保存每个块的头部和尾部节点。

3. 旋转块。

   对于每个块，我们可以使用双指针的方法将其旋转。具体地，我们可以使用一个指针指向块的头部，另一个指针指向块的尾部，然后交换这两个指针所指的节点，接着向中心递进，直到两个指针相遇为止。

4. 连接块。

   旋转完块后，我们需要将它们连接起来。具体地，我们可以将第一个块的尾部节点指向第二个块的头部节点，依此类推。

5. 返回旋转后的链表的头节点。

代码实现

以下代码实现了以块方式旋转链表的功能：

public static ListNode rotateBlocks(ListNode head, int k, int n) {
    int len = getLength(head);
    int blockSize = len / n;

    ListNode dummy = new ListNode(-1);
    dummy.next = head;

    ListNode prev = dummy;
    ListNode curr = head;

    for (int i = 1; i <= n; i++) {
        ListNode blockHead = curr;
        ListNode blockTail = getBlockTail(curr, blockSize);

        ListNode next = blockTail.next;
        blockTail.next = null;

        rotateBlock(blockHead);

        prev.next = blockTail;
        blockHead.next = next;

        prev = blockHead;
        curr = next;
    }

    return dummy.next;
}

private static int getLength(ListNode head) {
    int len = 0;
    while (head != null) {
        head = head.next;
        len++;
    }
    return len;
}

private static ListNode getBlockTail(ListNode head, int blockSize) {
    for (int i = 1; i < blockSize && head != null; i++) {
        head = head.next;
    }
    return head;
}

private static void rotateBlock(ListNode head) {
    if (head == null || head.next == null) {
        return;
    }
    ListNode tail = head;
    while (tail.next != null) {
        tail = tail.next;
    }
    ListNode prev = null;
    ListNode curr = head;
    ListNode next = head.next;
    while (curr != tail) {
        curr.next = prev;
        prev = curr;
        curr = next;
        next = next.next;
    }
    curr.next = prev;
    tail.next = curr;
}

在这个例子中，ListNode是链表节点的数据类型。如果你想运行这个例子，需要自己编写ListNode类。其中：

• rotateBlocks方法接受三个参数，分别是链表头节点、块的大小k以及块的个数n。该方法返回旋转后的链表的头节点。
• getLength方法接受链表头节点作为参数，返回链表长度。
• getBlockTail方法接受两个参数，分别是块的头节点以及块的大小。该方法返回块的尾节点。
• rotateBlock方法接受一个参数，即块的头节点。该方法将块旋转。

总结

本文介绍了如何在Java中实现以块方式旋转链表。具体地，我们通过将链表分块、旋转块以及连接块来实现旋转链表的功能。这种方法的时间复杂度是线性的，因此它比暴力枚举的方法更有效率。