C++实现链表旋转操作
2023-07-02 05:40:52
深夜i
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C++
链表
旋转操作
链表是一种常用的数据结构，被广泛应用于计算机科学中。但是，当我们需要对链表进行某些操作时，其中一个操作就是向左或向右旋转链表。C++是一门非常强大的编程语言，也能够对链表进行操作。下面我们将介绍如何使用C++来实现链表旋转操作。
首先，我们需要创建一个链表，并将需要旋转的节点数作为参数传入我们的函数。我们也需要创建一个辅助指针来追踪我们旋转时的位置，以及一些辅助变量来跟踪链表的长度及旋转的次数。
接着，我们要实现旋转功能，我们可以对链表进行三次反转，首先是链表的全部反转，接着对前面k个节点进行反转，最后是对后面的节点进行反转。在这三个过程中，我们可以使用双指针法和迭代法来实现。
在对整个链表进行反转时，我们可以开辟前、中、后三个指针，首先将前指针赋值给链表头，中指针赋值为nullptr，后指针则指向head->next节点。接着我们循环遍历链表，当后指针指向nullptr时结束，每次循环我们将中指针移动到前指针的位置，前指针移动到后指针的位置，后指针移动到它后面的节点位置。当循环结束时，中指针所指的位置即为反转后的链表头。
接下来，我们对前k个节点进行反转操作。这时需要用到前、中、后三个指针来操作。首先将前指针赋值为nullptr，中指针赋值为链表头，后指针则指向head->next节点。然后我们把中指针往前移k个节点的位置，这时的中指针指向的节点即为需要反转的第一个节点，把这个节点作为反转后链表的头节点。接着用“双指针+迭代法”将这k个节点反转。反转后，把这k个节点的头节点入队列。
最后，我们要对后面的节点进行反转操作。这时我们需要新建前、中、后三个指针。首先将前指针指向队列中的尾节点，中指针赋值为nullptr，后指针指向尾节点的下一个节点。接着用“双指针+迭代法”将后面的节点反转。反转完成后，把前指针指向这些节点的反转后的头节点，并把中指针和后指针的值都设置为nullptr。
最后，我们将队列中的所有节点依次连接，构建出反转后的链表，最后返回这个链表的头节点即可。
总的来说，通过这种链表反转的方法，我们就可以很容易地实现链表的旋转操作。更重要的是，这种方法是比较高效、简洁的，可以提高我们的代码效率和编程效率。
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