题目描述
给你两个 非空 的链表，表示两个非负的整数。它们每位数字都是按照 逆序 的方式存储的，并且每个节点只能存储 一位 数字。
请你将两个数相加，并以相同形式返回一个表示和的链表。
你可以假设除了数字 0 之外，这两个数都不会以 0 开头。
解题思路
- 链表顺序特性：
- 数字逆序存储，头节点为最低位
- 直接对齐相加无需反转链表
- 模拟竖式加法：
- 同步遍历两个链表节点
- 计算当前节点和（包含进位）
- 进位处理：
- 当前位 = 和 % 10
- 进位 = Math.floor(和 / 10)
- 链表构造：
- 动态创建结果链表节点
- 处理链表长度不一致情况
- 边界处理：
- 最后进位需额外创建节点
- 处理空链表输入场景
关键洞察
- 逆序存储优势：
- 天然符合加法运算方向（个位→高位）
- 避免链表反转操作
- 进位传递机制：
- 进位作为全局状态传递
- 最高位进位需特殊处理
- 等长处理优化：
- 短链表自动补零继续运算
- 避免额外条件判断
- 哑节点技巧：
- 使用哨兵节点简化头节点处理
- 结果链表无需特殊初始化
复杂度分析
| 指标 | 说明 |
|---|---|
| 时间复杂度 | O(max(m,n))：遍历较长链表长度 |
| 空间复杂度 | O(max(m,n))：存储结果链表（可能多1节点） |
代码实现
/**
* Definition for singly-linked list.
* function ListNode(val, next) {
* this.val = (val===undefined ? 0 : val)
* this.next = (next===undefined ? null : next)
* }
*/
/**
* @param {ListNode} l1
* @param {ListNode} l2
* @return {ListNode}
*/
var addTwoNumbers = function (l1, l2) {
const dummy = new ListNode();
let temp = dummy;
let carry = 0;
while (l1 || l2 || carry) {
const num1 = l1 ? l1.val : 0;
const num2 = l2 ? l2.val : 0;
const sum = num1 + num2 + carry;
carry = sum >= 10 ? 1 : 0;
temp.next = new ListNode(sum % 10);
temp = temp.next;
if (l1) l1 = l1.next;
if (l2) l2 = l2.next;
}
return dummy.next;
};
实际应用场景
- 大数运算系统：超越Number.MAX_SAFE_INTEGER的精确计算`
- 区块链应用：加密货币交易中的大数余额计算`
- 科学计算：高精度数值模拟计算`
- 密码学：大素数运算与密钥生成`
