光大成贤建设有限公司网站,旅游网站项目评估,肇庆网站建设方案咨询,可信网站身份验证力扣138#xff1a;随机链表的复制
题目描述#xff1a;
给你一个长度为 n 的链表#xff0c;每个节点包含一个额外增加的随机指针 random #xff0c;该指针可以指向链表中的任何节点或空节点。
构造这个链表的 深拷贝。 深拷贝应该正好由 n 个 全新 节点组成#xff…力扣138随机链表的复制
题目描述
给你一个长度为 n 的链表每个节点包含一个额外增加的随机指针 random 该指针可以指向链表中的任何节点或空节点。
构造这个链表的 深拷贝。 深拷贝应该正好由 n 个 全新 节点组成其中每个新节点的值都设为其对应的原节点的值。新节点的 next 指针和 random 指针也都应指向复制链表中的新节点并使原链表和复制链表中的这些指针能够表示相同的链表状态。复制链表中的指针都不应指向原链表中的节点 。
例如如果原链表中有 X 和 Y 两个节点其中 X.random -- Y 。那么在复制链表中对应的两个节点 x 和 y 同样有 x.random -- y 。
返回复制链表的头节点。
用一个由 n 个节点组成的链表来表示输入/输出中的链表。每个节点用一个 [val, random_index] 表示
val一个表示 Node.val 的整数。 random_index随机指针指向的节点索引范围从 0 到 n-1如果不指向任何节点则为 null 。 你的代码 只 接受原链表的头节点 head 作为传入参数。
示例 1
输入head [[7,null],[13,0],[11,4],[10,2],[1,0]] 输出[[7,null],[13,0],[11,4],[10,2],[1,0]]
示例 2 输入head [[1,1],[2,1]] 输出[[1,1],[2,1]]
示例 3 输入head [[3,null],[3,0],[3,null]] 输出[[3,null],[3,0],[3,null]]
提示
0 n 1000 -104 Node.val 104 Node.random 为 null 或指向链表中的节点。
分析
这道题的意思是对一个 含有随机指针的单链表进行复制也就是说复制之后也是一个完全一样的含有随机指针的单链表。原来单链表中每个节点的随机指针指向的节点在复制之后依然 也得是一样的。
对于这道题三步走
第一步 拷贝节点在原节点后面
将原链表中每个节点依次拷贝一份并插入到对应节点后面。在遍历原链表时cur用于记录原链表中当前节点。动态开辟一个copy节点用于存储拷贝的节点。
在插入时先执行copy-nextcur-next再执行cur-nextcopy。 完成依次拷贝并插入到对应节点后将cur后移。这里的后移是在原链表上后移动但是原链表的第一个节点在后面插了一个节点因此cur一个需要移动两个节点即curcur-next-next或者curcopy-next。 什么时候遍历结束呢
当前指针cur为空时表示原来的链表遍历结束。
第二步处理拷贝节点copy的random
原来链表的每个节点都有一个随机指针因此在复制的时候也要将随机指针赋值到拷贝的链表中。
以下面这个情况为例 可以看到第一个节点7的随机指针指向的是NULL第二个节点13的随机指针指向的是第一个节点7第三个节点11的随机指针指向的是第五个节点1…
当原链表节点的随机指针指向NULL时那么我们对应的拷贝节点的随机指针也指向NULL即copy-randomNULL 当原链表节点的随机指针指向另外一个节点时可以使对应的拷贝节点copy指向当前节点cur随机节点指向的节点的下一个节点即copy-randomcur-random-next这一步是整个代码的灵魂这里可能有点绕结合下图去分析 当前指针cur为空时遍历结束。
第三步拷贝节点copy解下来尾插
这一步主要使用是单链表中尾插操作。
需要先创建一个新的头指针和尾指针当尾指针为空时也就是说新链表里面还没有节点时此时插入的节点就是这个新链表的头节点
遍历链表当前指针cur为空时遍历结束
拷贝指针copy所指向的节点需要尾插到新链表里面copy指针即copycur-next,实现尾插tail-nextcopy
将拷贝节点解下来后还需要将原链表复原因此需要创建一个next指针指向copy-next,next也就是原链表的下一个节点。补原链表cur-nextnext
cur移动到next位置继续执行上述操作直到cur为空
最后只需要返回新链表的头节点即拷贝后的链表。
代码
/*** Definition for a Node.* struct Node {* int val;* struct Node *next;* struct Node *random;* };*/struct Node* copyRandomList(struct Node* head) {struct Node*curhead;while(cur){struct Node*copy(struct Node*)malloc(sizeof(struct Node));copy-valcur-val;copy-nextcur-next;cur-nextcopy;curcur-next-next;}curhead;while(cur){struct Node*copycur-next;if(cur-randomNULL){copy-randomNULL;}else{copy-randomcur-random-next;}curcur-next-next;}struct Node* newheadNULL,*tailNULL;curhead;while(cur){struct Node*copycur-next;struct Node*nextcopy-next;if(tailNULL){newheadtailcopy;}else{tail-nextcopy;tailtail-next;}cur-nextnext;curnext;}return newhead;
}
