24. Swap Nodes in Pairs

Given a linked list, swap every two adjacent nodes and return its head.

For example, given 1->2->3->4, you should return the list as 2->1->4->3.

Your algorithm should use only constant space. You may not modify the values in the list, only nodes itself can be changed.

24. Попарная перестановка вершин

Задан связный список. Переставьте местами каждую пару соседних вершин и верните голову списка.

Например, по заданному списку 1->2->3->4 верните 2->1->4->3.

Алгоритм должен использовать константную память. Значения в списке модифицировать запрещено. Можно изменять только порядок расположения вершин.

// C++

/**

* Definition for singly-linked list.

* struct ListNode {

* int val;

* ListNode *next;

* ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}

* };

*/

class Solution {

public:

ListNode* swapPairs(ListNode* head) {

}

};

// Java

/**

* Definition for singly-linked list.

* public class ListNode {

* int val;

* ListNode next;

* ListNode(int x) { val = x; }

* }

*/

public class Solution {

public ListNode swapPairs(ListNode head) {

}

}

РЕШЕНИЕ

структуры данных – список

Анализ алгоритма

Создадим результирующий список res, который изначально содержит одну фиктивную вершину (присвоим например ей значение 0). Далее продолжаем, пока за указателем p на текущий список имеется хотя бы два элемента. Пусть список имеет вид: p -> t1 -> t2 -> tail. Тогда преобразуем его в p -> t2 -> t1 -> tail (переставим соседние элементы местами), после чего продвинем указатель p на две позиции вправо.

Реализация алгоритма

struct ListNode

{

int val;

ListNode *next;

ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}

};

class Solution

{

public:

ListNode* swapPairs(ListNode* head)

{

if (head == NULL || head->next == NULL) return head;

ListNode *res = new ListNode(0);

res->next = head;

ListNode *p = res;

while(p->next != NULL && p->next->next != NULL)

{

// p -> t1 -> t2 -> t3 transforms to p -> t2 -> t1 -> t3

ListNode *t1 = p->next;

ListNode *t2 = p->next->next;

ListNode *t3 = p->next->next->next;

p->next = t2;

t2->next = t1;

t1->next = t3;

p = p->next->next;

}

return res->next;

}

};

Java реализация

class ListNode

{

int val;

ListNode next;

ListNode(int x) { val = x; }

}

class Solution

{

public ListNode swapPairs(ListNode head)

{

if(head == null || head.next == null) return head;

ListNode res = new ListNode(0);

res.next = head;

ListNode p = res;

while(p.next != null && p.next.next != null)

{

// p -> t1 -> t2 -> t3 transforms to p -> t2 -> t1 -> t3

ListNode t1 = p.next;

ListNode t2 = p.next.next;

ListNode t3 = p.next.next.next;

p.next = t2;

t2.next = t1;

t1.next = t3;

p = p.next.next;

}

return res.next;

}

}