Programa Java para intercambiar el Node Kth desde el principio con el Node Kth desde el final en una lista vinculada

Dada una lista enlazada individualmente, intercambie el k-ésimo Node desde el principio con el k-ésimo Node desde el final. No se permite el intercambio de datos, solo se deben cambiar los punteros. Este requisito puede ser lógico en muchas situaciones en las que la parte de datos de la lista enlazada es enorme (por ejemplo, la línea de detalles del estudiante Nombre, RollNo, Dirección, etc.). Los punteros siempre son fijos (4 bytes para la mayoría de los compiladores).
Ejemplo:

Input: 1 -> 2 -> 3 -> 4 -> 5, K = 2
Output: 1 -> 4 -> 3 -> 2 -> 5 
Explanation: The 2nd node from 1st is 2 and 
2nd node from last is 4, so swap them.

Input: 1 -> 2 -> 3 -> 4 -> 5, K = 5
Output: 5 -> 2 -> 3 -> 4 -> 1 
Explanation: The 5th node from 1st is 5 and 
5th node from last is 1, so swap them.

Ilustración:

Enfoque: La idea es muy simple: encuentre el k-ésimo Node desde el principio y el k-ésimo Node desde el último es n-k+1-ésimo Node desde el principio. Intercambia ambos Nodes. 
Sin embargo, hay algunos casos de esquina, que deben ser manejados

  1. Y está al lado de X
  2. X está al lado de Y
  3. X e Y son iguales
  4. X e Y no existen (k es más que el número de Nodes en la lista vinculada)

A continuación se muestra la implementación del enfoque anterior.

Java

// A Java program to swap kth
// node from the beginning with
// kth node from the end
  
class Node 
{
    int data;
    Node next;
    Node(int d)
    {
        data = d;
        next = null;
    }
}
  
class LinkedList 
{
    Node head;
  
    /* Utility function to insert 
       a node at the beginning */
    void push(int new_data)
    {
        Node new_node = 
             new Node(new_data);
        new_node.next = head;
        head = new_node;
    }
  
    /* Utility function for displaying 
       linked list */
    void printList()
    {
        Node node = head;
        while (node != null) 
        {
            System.out.print(node.data + " ");
            node = node.next;
        }
        System.out.println("");
    }
  
    /* Utility function for calculating 
       length of linked list */
    int countNodes()
    {
        int count = 0;
        Node s = head;
        while (s != null) {
            count++;
            s = s.next;
        }
        return count;
    }
  
    /* Function for swapping kth nodes from 
       both ends of linked list */
    void swapKth(int k)
    {
        // Count nodes in linked list
        int n = countNodes();
  
        // Check if k is valid
        if (n < k)
            return;
  
        // If x (kth node from start) and
        // y(kth node from end) are same
        if (2 * k - 1 == n)
            return;
  
        // Find the kth node from beginning of 
        // linked list. We also find previous 
        // of kth node because we need to update 
        // next pointer of the previous.
        Node x = head;
        Node x_prev = null;
        for (int i = 1; i < k; i++) 
        {
            x_prev = x;
            x = x.next;
        }
  
        // Similarly, find the kth node from end 
        // and its previous. kth node from end 
        // is (n-k+1)th node from beginning
        Node y = head;
        Node y_prev = null;
        for (int i = 1; i < n - k + 1; i++) 
        {
            y_prev = y;
            y = y.next;
        }
  
        // If x_prev exists, then new next of it 
        // will be y. Consider the case when y->next 
        // is x, in this case, x_prev and y are same. 
        // So the statement "x_prev->next = y" creates 
        // a self loop. This self loop will be broken 
        // when we change y->next.
        if (x_prev != null)
            x_prev.next = y;
  
        // Same thing applies to y_prev
        if (y_prev != null)
            y_prev.next = x;
  
        // Swap next pointers of x and y. These 
        // statements also break self loop if 
        // x->next is y or y->next is x
        Node temp = x.next;
        x.next = y.next;
        y.next = temp;
  
        // Change head pointers when k is 1 or n
        if (k == 1)
            head = y;
  
        if (k == n)
            head = x;
    }
  
    // Driver code 
    public static void main(String[] args)
    {
        LinkedList llist = 
                   new LinkedList();
        for (int i = 8; i >= 1; i--)
            llist.push(i);
  
        System.out.print(
        "Original linked list: ");
        llist.printList();
        System.out.println("");
  
        for (int i = 1; i < 9; i++) 
        {
            llist.swapKth(i);
            System.out.println(
            "Modified List for k = " + i);
            llist.printList();
            System.out.println("");
        }
    }
}

Producción:

Original Linked List: 1 2 3 4 5 6 7 8

Modified List for k = 1
8 2 3 4 5 6 7 1

Modified List for k = 2
8 7 3 4 5 6 2 1

Modified List for k = 3
8 7 6 4 5 3 2 1

Modified List for k = 4
8 7 6 5 4 3 2 1

Modified List for k = 5
8 7 6 4 5 3 2 1

Modified List for k = 6
8 7 3 4 5 6 2 1

Modified List for k = 7
8 2 3 4 5 6 7 1

Modified List for k = 8
1 2 3 4 5 6 7 8

Análisis de Complejidad:

  • Complejidad temporal: O(n), donde n es la longitud de la lista. 
    Se necesita un recorrido de la lista.
  • Espacio Auxiliar: O(1). 
    No se requiere espacio adicional.

¡ Consulte el artículo completo sobre Intercambiar el Node Kth desde el principio con el Node Kth desde el final en una lista vinculada para obtener más detalles!

Publicación traducida automáticamente

Artículo escrito por GeeksforGeeks-1 y traducido por Barcelona Geeks. The original can be accessed here. Licence: CCBY-SA

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