XOR链接列表：反向链接列表的最后K个节点

简介

XOR链接列表是一种链表数据结构，在每个节点维护一个指向前驱节点和后继节点的XOR值，从而只需要一个指针就可以访问前驱和后继节点。反向链接列表即为从最后一个节点开始，每个节点存储指向后继节点和前驱节点的XOR值的链表。

本文介绍如何利用XOR链接列表实现获取反向链接列表最后K个节点的算法。

算法实现

假设有一个XOR链接列表，获取反向链接列表最后K个节点的算法步骤如下：

1. 遍历整个链表，并记录链表的总长度L。

2. 初始化指针p为链表的最后一个节点（即前驱节点为NULL，后继节点为L-1节点）。

3. 循环K次，每次将指针p往前移动一位，即指向当前节点的前驱节点。

4. 在循环结束后，指针p指向的即为反向链接列表的最后一个节点。

5. 循环遍历XOR链接列表，直到找到连续的K个反向链接节点，打印它们的数值。

算法的时间复杂度为O(N)，其中N为链表的长度。

代码实现

以下代码实现了如上述算法的功能，输入参数为一个XOR链接列表和K值，输出反向链接列表的最后K个节点的数值。

typedef struct node {
    int val;
    struct node* xor_ptr;
} Node;

void reverse_k_nodes(Node* head, int K) {
    int len = 0;
    Node* p = head;
    while (p != NULL) {
        len++;
        p = XOR(p->xor_ptr, NULL);
    }

    p = XOR(head->xor_ptr, NULL);
    for (int i = 0; i < K - 1; i++) {
        p = XOR(p->xor_ptr, head);
    }

    Node* prev = NULL;
    Node* curr = p;
    for (int i = 0; i < K; i++) {
        printf("%d ", curr->val);
        Node* next = XOR(curr->xor_ptr, prev);
        prev = curr;
        curr = next;
    }
}

在实现中，为方便起见，我们定义了XOR宏，并且将XOR运算放在了结构体内。同时，我们可以看到在遍历XOR链接列表时，使用了一个prev指针记录前驱节点，通过XOR计算当前节点的后继节点，从而遍历整个列表。

结论

本文介绍了如何利用XOR链接列表实现获取反向链接列表最后K个节点的算法。该算法时间复杂度为O(N)，其中N为链表的长度。同时，我们也可以看到XOR链接列表的优美之处：只需要一个指针，就可以方便地访问前驱和后继节点，为链表的操作提供了新的思路。