题解 | #牛群的重新排列#

题目考察的知识点

此题考察的主要知识点是链表操作和指针操作。

题目解答方法的文字分析

题目解答的方法可以通过以下步骤来进行分析：

1. 创建一个虚拟节点 dummy，并将其指向原链表的头节点 head。
2. 找到要反转部分的起始位置的前一个节点 pre。通过遍历链表找到位置为 left - 1 的节点。
3. 定义当前节点 curr，初始时指向 pre 的下一个节点。
4. 使用双指针 pre 和 curr 来进行链表节点反转。使用额外的指针 nextNode 来暂存当前节点的下一个节点。
5. 在循环中，将 nextNode 的 next 指向 pre 的 next，然后将 pre 的 next 指向 nextNode，实现节点的反转。
6. 返回 dummy.next 作为反转后的链表头节点。

本题解析所用的编程语言

本题解析使用的编程语言是JavaScript，采用了函数和对象的方式进行编码。在解答中，我使用了自定义的 ListNode 构造函数来创建链表节点，并在 reverseBetween 函数中实现了链表节点的反转操作。

完整且正确的编程代码

根据给出的问题描述，我们可以使用 JavaScript 编写 reverseBetween 函数来反转从位置 left 到位置 right 的链表节点。

function ListNode(val, next) {
  this.val = val ?? 0;
  this.next = next ?? null;
}

function reverseBetween(head, left, right) {
  if (!head || left === right) return head;

  const dummy = new ListNode(0);
  dummy.next = head;
  let pre = dummy;

  // 找到反转链表的起始位置的前一个节点
  for (let i = 0; i < left - 1; i++) {
    pre = pre.next;
  }

  let curr = pre.next;

  // 反转链表节点
  for (let i = 0; i < right - left; i++) {
    const nextNode = curr.next;
    curr.next = nextNode.next;
    nextNode.next = pre.next;
    pre.next = nextNode;
  }

  return dummy.next;
}

上述代码中，我们使用了一个辅助的 ListNode 构造函数来创建链表节点。reverseBetween 函数接受 head（头指针）、left 和 right 作为参数。

我们首先创建一个虚拟节点 dummy 并将其 next 指向原链表头节点 head，以便处理 left = 1 的情况。

然后，我们通过遍历找到要反转部分的起始位置的前一个节点 pre。

接下来，我们使用双指针 pre 和 curr 来进行链表节点反转。我们使用一个额外的指针 nextNode 来存储当前节点 curr 的下一个节点。

在循环中，我们将 nextNode 的 next 指针指向 pre 的 next，然后将 pre 的 next 指向 nextNode，实现节点的反转。

最后，我们返回 dummy.next 作为反转后的链表头指针。

请注意，此处假设链表中的位置从 1 开始计数，而不是从 0 开始计数。

写题思路

在讲解上述题目的三个层面时，可以有以下思路：

1. 算法思路层面：首先，介绍题目中要解决的问题和所需的算法思路。即如何找到要反转的链表节点，并进行反转操作。具体可以通过遍历链表找到反转链表的起始位置的前一个节点，然后使用双指针和指针操作进行链表节点的反转。
2. 代码实现层面：接着，解释具体的代码实现细节，包括如何创建链表节点、如何使用虚拟节点、如何进行指针操作来实现链表节点的反转等。通过代码逐步分析，展示如何实现题目要求的功能。
3. 知识点拓展层面：最后，可以从更广泛的角度对链表的概念、链表操作、指针操作等相关知识进行拓展。可以讲解链表的基本概念和特点、链表常见操作的实现方法、指针操作在链表中的应用等内容，以帮助读者更深入地理解题目解答的思路和相关的编程知识。