LeetCode——138. 复制带随机指针的链表

简介: ✅<1>主页:我的代码爱吃辣📃<2>知识讲解:常见的动态内存的错误,以及柔性数组(C99)🔥<3>创作者:我的代码爱吃辣。☂️<4>开发环境:Visual Studio 2022💬<5>前言:今天带大家来看一下一道经典的链表的笔试题—— 复制带随机指针的链表,难度中等。

🍍图案大全题目链接:138. 复制带随机指针的链表

🍈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。


来源:力扣(LeetCode)



🍈思路一:


c5636e7c2d744c2c8177771930397360.png


🍉 代码:

struct Node* copyRandomList(struct Node* head) {
    //哨兵位头节点
    struct Node*phead=(struct Node*)malloc(sizeof(struct Node));
    struct Node*ptail=phead;
    struct Node*cur=head;
    //创建复制链表
    while(cur)
    {
        struct Node*new=(struct Node*)malloc(sizeof(struct Node));
        new->val=cur->val;
        ptail->next=new;
        ptail=new;
        cur=cur->next;
    }
    ptail->next=NULL;
    cur=head;
    struct Node*curcopy=phead->next;
    while(curcopy)
    {
        //如果随机结点不是空,通过比较地址,用count记录相对第一个节点的位置
        if(cur->random)
        {
            int count=0;
            struct Node*findrandom=head;
            struct Node*findnode=phead->next;
            while(findrandom!=cur->random)
            {
                count++;
                findrandom=findrandom->next;
            }
            while(count--)
            {
                findnode=findnode->next;
            }
            curcopy->random=findnode;
        }
        //原链表随机结点为空,那么复杂链表的随机结点也为空
        else
        {
            curcopy->random=NULL;
        }
        cur=cur->next;
        curcopy=curcopy->next;
    }
    struct Node*pp=phead->next;
    free(phead);
    return pp;
}

🍋提交结果:



🍒思路二:



🥝代码:

struct Node* copyRandomList(struct Node* head) {
    //如果原链表就是空,直接返回NULL
    if (head == NULL)
    {
        return NULL;
    }
    struct Node* Next = head->next; //断开连接时,找不到下一个结点,提前保留
    struct Node* prev = head;  
    while (prev)
    {
        //创建结点并连接
        struct Node* newnode = (struct Node*)malloc(sizeof(struct Node));
        newnode->next = NULL;
        newnode->random = NULL;
        prev->next = newnode;
        newnode->next = Next;
        //迭代
        prev = Next;
        if (Next)
        {
            Next = Next->next;
        }
    }
    prev = head;
    struct Node* new = head->next;
    while (prev)
    {
        //新节点连接
        new->val = prev->val; //拷贝val
        //如果原链表的random不是指向NULL,那么复制链表的random就是原链表的random指向的下一个。
        if (prev->random)
        {
            new->random = prev->random->next;
        }
        else//如果原链表的random是指向NULL,那么复制链表的random也指向NULL
        {
            new->random = NULL;
        }
        //迭代
        if (new->next)
        {
            new = new->next->next;
        }
        prev = prev->next->next;
    }
    //将复制链表从原链表中拆开
    struct Node* phead = (struct Node*)malloc(sizeof(struct Node));
    struct Node* ptail = phead;
    struct Node* cur = head->next;
    while (cur)
    {
        ptail->next = cur;
        ptail = cur;
        if (cur->next)
        {
            cur = cur->next->next;
        }
        else
        {
            cur = cur->next;
        }
    }
    //返回
    return phead->next;
}

🍇测试结果:



🍆最后:

你若想得到这世界最好的东西,先得让世界看到最好的你。


 

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