链表顺时针旋转

链表顺时针旋转是一种常见的操作，特别是在处理链表问题时。该操作可以将链表中的每个节点沿着某一方向移动 n 次，形成一个新的链表。下面将介绍该操作的实现方式及应用场景。

实现方法

链表顺时针旋转的实现方法如下：

1. 首先遍历链表，获取链表的长度 len。
2. 将 n 对 len 取余，得到移动的步数 k。
3. 如果 k 为 0，说明不需要移动，直接返回原链表。
4. 分别用两个指针 p 和 q 遍历链表，其中 p 先移动 k 步，然后 p 和 q 同时移动，直到 p 到达链表尾部。
5. 将 q 的指向改为链表头，并将 p 的指向改为链表尾部。
6. 返回新的链表。

下面给出该操作的 Python 实现：

def rotateRight(self, head: ListNode, k: int) -> ListNode:
    if not head: # 空链表
        return None
    
    # 获取链表长度
    len = 1
    p = head
    while p.next:
        len += 1
        p = p.next
    
    # 对 k 取余数
    k %= len
    
    # 不需要移动，直接返回原链表
    if k == 0:
        return head
    
    # 寻找新的头结点和尾节点
    p, q = head, head
    for i in range(k):
        p = p.next
    while p.next:
        p = p.next
        q = q.next
    
    # 构造新的链表
    new_head = q.next
    q.next = None
    p.next = head
    
    return new_head

应用场景

链表顺时针旋转在实际应用中有着广泛的应用，尤其在处理链表问题时非常常见。比如在实现一个 LRU(Least Recently Used) 缓存算法时，就需要用到链表顺时针旋转的操作。当缓存空间不足时，需要将最近最少使用的节点移除，并将新节点添加到链表头部。如果链表长度为 n，那么每次移动即相当于顺时针旋转 n-1 次。

此外，还有一些其他应用场景，如环形链表的操作等。

总结

链表顺时针旋转是一种简单实用的操作，可以用于实现多种链表问题。我们需要注意该操作的时间复杂度，因为需要遍历整个链表，所以其时间复杂度为 O(n)。在实际应用中，需要根据具体情况选择适当的实现方式，以保证算法效率。