LeetCode刷题笔记(链表):copy-list-with-random-pointer



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题目描述

A linked list is given such that each node contains an additional random pointer which could point to any node in the list or null.

Return a deep copy of the list.

解题思路

我们可以将复杂链表的复制过程分解为三个步骤。在写代码的时候我们每一步定义一个函数,这样每个函数完成一个功能,整个过程的逻辑也就非常清晰明了了。

大部分人首先想到的可能是先复制复杂指针的label和next,然后再查找random并更新。查找random又分为两种,一种是每次都从头查找,时间复杂度为O(n^2);另一种是空间换时间,复制label和next的同时建立一个hash表来存放新旧复杂指针的对应关系,所以后续只需一步就能找到random,算法时间复杂度为O(n)。

我们这里采用三步走战略,也是剑指offer上推崇的方法:

  • 第一步:复制复杂指针的label和next。但是这次我们把复制的结点跟在元结点后面,而不是直接创建新的链表;
  • 第二步:设置复制出来的结点的random。因为新旧结点是前后对应关系,所以也是一步就能找到random;
  • 第三步:拆分链表。奇数是原链表,偶数是复制的链表。

有图思路更清晰:







这道题,我就不照搬之前的博客了,直接贴一种更简洁的代码。

C++版代码实现

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/**
* Definition for singly-linked list with a random pointer.
* struct RandomListNode {
* int label;
* RandomListNode *next, *random;
* RandomListNode(int x) : label(x), next(NULL), random(NULL) {}
* };
*/
class Solution {
public:
RandomListNode *copyRandomList(RandomListNode *head) {
RandomListNode *copy, *p;
if(head == NULL)
return NULL;

//复制链表
for(p = head; p; p = p->next){
copy = new RandomListNode(p->label);
copy->next = p->next;
p = p->next = copy;
}

//复制random
for(p = head; p; p = copy->next){
copy = p->next;
copy->random = (p->random ? p->random->next:NULL);
}

//split链表
for(p = head, head = copy = p->next; p;){
p = p->next = copy->next;
copy = copy->next = (p ? p->next:NULL);
}
return head;
}
};

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完的汪(∪。∪)。。。zzz

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