LeetCode-复制带随机指针的链表
创始人
2025-05-31 07:16:32
0

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。

图示:

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]


目录

1.解题思路 

1.1思路1:

1.2思路2 :

2.软件编程 

2.1拷贝节点,链接进原节点

2.2处理random节点 

 2.3深度拷贝


 


1.解题思路 

1.1思路1:

第一步:首先通过便利的方法,将每个节点拷贝一份,且next指针明确。如下图示:

第二步:处理random指针, 首先需要明确的是我们是对原链表进行的拷贝,新链表和原链表已经没有联系,我们不可以通过原链表的指针去寻找random指向,更不可能通过数值去寻找random指向,如果有相同值得节点,random该指向谁呢?如下图所示:

 所以,靠数值寻找random指向是不合理的,会出现重复值得情况,导致指向出问题。

第三步:我们通过相对位置,去寻找random指向,譬如头结点是位置0,依次是1、2、3、等,当我们寻找13指向就是相对头结点偏移零个位置,11的random指向就是相对头结点 偏移4个位置。

这个方法虽然能实现深层拷贝,但是时间复杂度是O(N^{2})。

1.2思路2 :

 第一步:在原链表的基础上,新增跟原链表相同的节点,并插入到对应数值得节点之后,

如下图所示:

 

第二步:处理random节点,当我们复制新的节点在对应节点之后,新节点的random 就是原节点random 的拷贝也就是next,图示如下:

第三步: 深度拷贝

我们需要将拷贝好的节点,取下来重新next指向完成深度拷贝,然后恢复原节点指向,图解如下:

2.软件编程 

2.1拷贝节点,链接进原节点

struct Node* copyRandomList(struct Node* head) {//插入拷贝的节点,链接进原链表struct Node* cur = head;//定义遍历节点while(cur){struct Node* copy = (struct Node *)malloc(sizeof(struct Node));//复制节点堆上申请struct Node* next = cur->next;//记录下一个节点指向if(copy == NULL){perror("malloc:fail");exit(-1);}copy->val = cur->val;cur->next = copy;copy->next = next;cur = next;}

2.2处理random节点 

    //处理随机节点指向cur = head;while(cur){struct Node* copy = cur->next;if(cur->random == NULL){copy->random = NULL;}else{copy->random = cur->random->next;}cur = copy->next;}

 2.3深度拷贝

 

    //深度拷贝struct Node*copyhead = NULL,*copytail = NULL;cur = head;while(cur){struct Node *copy = cur->next;struct Node *next = copy->next;if(copyhead == NULL){copyhead = copytail = cur->next;}else{copytail->next = copy;copytail = copytail->next;}cur->next = next;cur = next;}return copyhead;

相关内容

热门资讯

喜欢穿一身黑的男生性格(喜欢穿... 今天百科达人给各位分享喜欢穿一身黑的男生性格的知识,其中也会对喜欢穿一身黑衣服的男人人好相处吗进行解...
发春是什么意思(思春和发春是什... 本篇文章极速百科给大家谈谈发春是什么意思,以及思春和发春是什么意思对应的知识点,希望对各位有所帮助,...
网络用语zl是什么意思(zl是... 今天给各位分享网络用语zl是什么意思的知识,其中也会对zl是啥意思是什么网络用语进行解释,如果能碰巧...
为什么酷狗音乐自己唱的歌不能下... 本篇文章极速百科小编给大家谈谈为什么酷狗音乐自己唱的歌不能下载到本地?,以及为什么酷狗下载的歌曲不是...
华为下载未安装的文件去哪找(华... 今天百科达人给各位分享华为下载未安装的文件去哪找的知识,其中也会对华为下载未安装的文件去哪找到进行解...
家里可以做假山养金鱼吗(假山能... 今天百科达人给各位分享家里可以做假山养金鱼吗的知识,其中也会对假山能放鱼缸里吗进行解释,如果能碰巧解...
四分五裂是什么生肖什么动物(四... 本篇文章极速百科小编给大家谈谈四分五裂是什么生肖什么动物,以及四分五裂打一生肖是什么对应的知识点,希...
怎么往应用助手里添加应用(应用... 今天百科达人给各位分享怎么往应用助手里添加应用的知识,其中也会对应用助手怎么添加微信进行解释,如果能...
一帆风顺二龙腾飞三阳开泰祝福语... 本篇文章极速百科给大家谈谈一帆风顺二龙腾飞三阳开泰祝福语,以及一帆风顺二龙腾飞三阳开泰祝福语结婚对应...
美团联名卡审核成功待激活(美团... 今天百科达人给各位分享美团联名卡审核成功待激活的知识,其中也会对美团联名卡审核未通过进行解释,如果能...