92. 反转链表 II

92. 反转链表 II

其中left和right分别表示要反转的部分的起始和结束位置（从1开始计数）。整个过程分为两个主要步骤：

将p0移动到反转部分的前一个节点。
通过循环反转从left到right部分的链表。
最后，通过调整指针，将反转后的部分重新连接到原链表中。

假设我们有一个链表和给定的left和right值，我们要反转从位置left到位置right的链表部分。以下是可视化的过程，以链表1->2->3->4->5为例，left=2，right=4，目标是反转从节点2到节点4的部分。

初始链表状态：

dummy -> 1 -> 2 -> 3 -> 4 -> 5
         ↑
         p0 (初始位置)

1. 移动p0到left-1的位置，即节点1的位置。

dummy -> 1 -> 2 -> 3 -> 4 -> 5
         ↑
         p0

2. 开始反转从left到right的部分。我们使用pre和cur指针来帮助我们进行反转。pre初始化为null，cur初始化为p0.next，即开始反转的第一个节点。

第一次迭代：

pre = null, cur = 2

dummy -> 1    2 -> 3 -> 4 -> 5
         ↑    ↑
         p0   cur
              pre

第二次迭代：

pre = 2, cur = 3

dummy -> 1    2 <- 3 -> 4 -> 5
         ↑         ↑
         p0        cur
                    pre

第三次迭代：

pre = 3, cur = 4

dummy -> 1    2 <- 3 <- 4 -> 5
         ↑              ↑
         p0             cur
                         pre

3. 完成反转后，重新连接链表的各个部分。将p0.next.next指向cur，将p0.next指向pre。

dummy -> 1 -> 4 -> 3 -> 2 -> 5
         ↑              ↑
         p0             cur
                         pre

最终结果：

1 -> 4 -> 3 -> 2 -> 5

通过这个过程，我们成功地反转了从位置2到位置4的链表部分。

在链表反转的过程中，cur、pre和nxt三个指针各自承担着不同的角色和职责：

1. cur（当前节点指针）:

   • cur指向当前正在处理的节点。
   • 在反转过程中，cur会逐步沿着原链表向前移动。
   • cur的作用是标记当前操作的节点，确保反转操作能够按顺序逐个节点进行。

2. pre（前置节点指针）:

   • pre指向当前节点cur的前一个节点。
   • 在反转过程中，pre用于保存cur的前一个节点的信息，因为在反转cur的next指针指向pre之后，原链表中cur的前一个节点的信息会丢失。
   • pre的作用是在反转时，将当前节点cur的next指针指向它，实现反转。

3. nxt（下一个节点指针）:

   • nxt临时存储cur的下一个节点，即cur.next。
   • 在反转cur的next指针之前，需要先保存cur.next的信息到nxt，因为一旦cur.next被更新指向pre，cur原本的下一个节点信息就会丢失。
   • nxt的作用是确保在反转过程中不会丢失对原链表中cur后续节点的访问。

通过这三个指针的协作，可以实现链表的局部或完整反转，同时保证链表的连续性和完整性不被破坏。在反转过程中，cur会逐步向前移动，pre和nxt分别帮助实现反转操作和保持链表的连续性。

class Solution {
    public ListNode reverseBetween(ListNode head, int left, int right) {
        // 创建一个哑节点，其next指向head，简化边界条件处理
        ListNode dummy = new ListNode(0, head), p0 = dummy;
        // 将p0移动到反转部分的前一个节点
        for (int i = 0; i < left - 1; ++i)
            p0 = p0.next;
        // 开始反转链表的部分
        ListNode pre = null, cur = p0.next;
        for (int i = 0; i < right - left + 1; ++i) {
            ListNode nxt = cur.next;
            cur.next = pre; // 反转指针
            pre = cur;
            cur = nxt;
        }
        // 将反转部分与原链表连接
        p0.next.next = cur;
        p0.next = pre;
        // 返回哑节点的下一个节点，即新的头节点
        return dummy.next;
    }
}