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138. 复制带随机指针的链表
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]]
- 示例 4:
输入:head = [] 输出:[] 解释:给定的链表为空(空指针),因此返回 null。
解题思路
- 先根据原节点的值,复制出一个新节点,将其附在原节点之后,形成原节点1->新节点1->原节点2->新节点2...这样的链表。
- 然后给新节点的random指针赋值,我们根据原节点random指针的指向的节点,该节点的后一位就是其对应的新节点,因此我们只需要把指针指向该节点即可。
- 然后将原节点和新节点分开,形成两个链表,返回新链表
代码
/*
// Definition for a Node.
class Node {
int val;
Node next;
Node random;
public Node(int val) {
this.val = val;
this.next = null;
this.random = null;
}
}
*/
class Solution {
public Node copyRandomList(Node head) {
if (head == null)
return null;
Node h = head;
while (h != null) {
Node node = new Node(h.val);
Node next = h.next;
h.next = node;
node.next = next;
h = next;
}
h = head;
while (h != null) {
Node next = h.next;
if (h.random != null)
next.random = h.random.next;
h = h.next.next;
}
Node s = head.next, res = s, pre = head;
while (s.next != null) {
pre.next = s.next;
s.next = s.next.next;
pre = pre.next;
s = s.next;
}
pre.next = null;
return res;
}
}