题目： 给定一个单链表的头节点head，节点的值类型是整型，再给定一个整数pivot，实现一个调整链表的函数，将链表调整为左部分都是值小于pivot的节点，中间部分都是值等于pivot的节点，右部分都是值大于pivot的节点。

进阶-在实现原问题功能的基础上增加如下的要求：

• 调整后所有小于pivot的节点之间的相对顺序和调整前一样
• 调整后所有等于pivot的节点之间的相对顺序和调整前一样
• 调整后所有大于pivot的节点之间的相对顺序和调整前一样
• 时间复杂度请达到O(N)，额外空间复杂度请达到O(1)

法一：借助辅助空间

思路

把链表中的所有节点放入一个额外的数组中，然后统一调整位置的办法。

具体过程如下：

• １、先遍历一遍链表，为了得到链表的长度，假设长度为N。
• ２、生成长度为N的Node类型的数组nodeArr，然后遍历一次链表，将节点依次放进nodeArr中。
• ３、在nodeArr中把小于pivot的节点放在左边，把相等的放中间，把大于的放在右边。也就是改进了快速排序中partition的调整过程。
• 即如下代码中的arrPartition方法。实现的具体解释请参看"数组类似partition的调整"问题，这里不再详述。
• ４、经过步骤3的调整后，nodeArr是满足题目要求的节点顺序，只要把nodeArr中的节点依次重连起来即可，整个过程结束。

复杂度

时间复杂度为O(N)，额外空间复杂度为O(N)

法二： 不借助辅助空间，链表拆分成三个小链表

思路

将原链表拆分成小于，等于，大于区域的小链表，然后去遍历原列表，将大于，小于，等于数分别放到对应链表中。最后将三个链表连接起来就可以了。注意连接三个小链表时注意边界情况的处理。

eg:第一次找到第一个小于参考值的数。将它放进小于区域，这样就保证了在前面小于参考值的数先进入小于区域，然后整体就保证了相对位置不变。

举个例子

假设现在链表为[4,6,3,5,8,5,2]，pivot为5。

• 1.小于pivot的区域的小链表的首尾分别用sH、sT来表示，等于pivot的区域的小链表的首尾分别用eH、eT来表示，大于pivot的区域的小链表的首尾分别用mH、mT来表示，遍历链表之前，sH、sT、eH、eT、mH、mT均为null
• 2.遍历到第一个节点时，sH、sT均指向4这个节点
• 3.遍历到第二个节点时，mH、mT均指向6这个节点
• 4.遍历到第三个节点时，sT尾部接上这个节点（也就是sT.next = cur），然后sT指向这个节点（也就是sT = cur）
• 5.遍历到第四个节点时，eH、eT均指向5这个节点
• 6.遍历到第五个节点时，mT尾部接上这个节点（也就是mT.next = cur），然后mT指向这个节点（也就是mT = cur）
• 7.遍历到第六个节点时，eT尾部接上这个节点（也就是eT.next = cur），然后eT指向这个节点（也就是eT = cur）
• 8.遍历到第七个节点时，sT尾部接上这个节点（也就是sT.next = cur），然后sT指向这个节点（也就是sT = cur）
• 9.连接

复杂度

时间复杂度O(N)，额外空间复杂度O(1)

public static Node listPartition2(Node head, int pivot){
    Node sH = null;  // small head
    Node sT = null;  // small tail
    Node eH = null;  // equal head
    Node eT = null;  // equal tail
    Node mH = null;  // big head
    Node mT = null;  // big tail
    Node next = null; // save next node
    // every node distributed to three lists
    while(head != null){
        next = head.next;
        head.next = null;
        if(head.value < pivot){
            if(sH == null){
                sH = head;
                sT = head;
            }else{
                sT.next = head;
                sT = head;
            }
        }else if(head.value == pivot){
            if(eH == null){
                eH = head;
                eT = head;
            }else{
                eT.next = head;
                eT = head;
            }
        }else(head.value > pivot){
            if(mH == null){
                mH = head;
                mT = head;
            }else{
                mT.next = head;
                mT = head;
            }
        }
        head = next;
    }
    // small and equal reconnect
    if(sT != null){
        sT.next = eH;
        eT = eT == null ? sT : eT; // 下一步，谁去连大于区域的头，谁就变成eT
    }
    // 上面的if，不管跑了没有，et
    // all reconnect
    if(eT != null){        // 如果小于区域和等于区域，不是都没有
        eT.next = mH;
    }
    return sH != null ? sH : (eH != null ? eH : mH);
}