[路飞] 13——leetcode-[138] 复制带随机指针的链表

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。

提示：

• 0 <= n <= 1000
• -10000 <= Node.val <= 10000
• Node.random 为空（null）或指向链表中的节点。

代码实现

/*
 * @lc app=leetcode.cn id=138 lang=javascript
 *
 * [138] 复制带随机指针的链表
 */

// @lc code=start
/**
 * // Definition for a Node.
 * function Node(val, next, random) {
 *    this.val = val;
 *    this.next = next;
 *    this.random = random;
 * };
 */

/**
 * @param {Node} head
 * @return {Node}
 */
var copyRandomList = function(head) {
  if (!head) return null;
  // 创建两个指针，一个指向头结点
  let p = head, q;
  // 遍历整个链表，复制每个节点，并将值全部复制成一样的，然后拼接到原节点的后面
  while (p) {
    // 复制节点，并连接在原节点之后
    q = new ListNode(p.val);
    q.next = p.next;
    q.random = p.random;
    p.next = q;
    p = q.next;
  }
  // 找到一个克隆节点，然后进行修正random，将克隆节点的random指向克隆节点
  p = head.next;
  while (p) {
    p.random && (p.random = p.random.next);
    (p = p.next) && (p = p.next); // 往后走两步
  }
  // 拆分链表，分成原节点链表和克隆节点链表
  p = q = head.next;
  while (q.next) {
    head.next = head.next.next;
    q.next = q.next.next;
    head = head.next;
    q = q.next;
  }
  head.next = null;
  // 返回我们的克隆节点链表
  return p;
};
// @lc code=end