【刷题专栏—突破思维】LeetCode 138. 随机链表的复制

前言

随机链表的复制涉及到复制一个链表,该链表不仅包含普通的next指针,还包含random指针,该指针指向链表中的任意节点或空节点。


文章目录

题目链接: LeetCode 138. 随机链表的复制

原地修改链表

题目介绍:

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 。

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 = \[3,null,3,0,3,null]

输出:\[3,null,3,0,3,null]


  1. 第一次遍历:复制节点并插入到原节点后面
    • 对于每个原节点,创建一个新节点,并将新节点插入到原节点后面。
    • 新节点的val和next指针与原节点相同,而random指针初始化为NULL。
c 复制代码
struct Node* current = head;
while (current != NULL) {
    struct Node* copy = (struct Node*)malloc(sizeof(struct Node));
    copy->val = current->val;
    copy->next = current->next;
    copy->random = NULL;
    current->next = copy;
    current = copy->next;
}
  1. 第二次遍历:更新复制节点的 random 指针

    • 对于每个原节点,如果其random指针不为NULL,则将对应的复制节点的random指针指向原节点的random指针的下一个节点。
c 复制代码
current = head;
while (current != NULL) {
    if (current->random != NULL) {
        current->next->random = current->random->next;
    }
    current = current->next->next;
}
  1. 第三次遍历:拆分原链表和复制链表

    • 将链表拆分为原链表和复制链表,同时恢复原链表的next指针。
c 复制代码
struct Node* newHead = head->next;
struct Node* newCurrent = newHead;
current = head;
while (current != NULL) {
    current->next = newCurrent->next;
    current = current->next;
    if (current != NULL) {
        newCurrent->next = current->next;
        newCurrent = newCurrent->next;
    }
}

如果你喜欢这篇文章,点赞👍+评论+关注⭐️哦!

欢迎大家提出疑问,以及不同的见解。

相关推荐
德彪稳坐倒骑驴24 分钟前
Leetcode力扣刷题记录与题解
算法·leetcode·职场和发展
lzhdim6 小时前
AI的分类
人工智能·算法·机器学习·分类·数据挖掘
凤凰院凶涛QAQ9 小时前
《Java版数据结构 & 集合类剖析》Map & Set & 反射:“从哈希碰撞到红黑树转换,反射帮你扒开 HashMap 的桶数组看个究竟”
java·数据结构·算法
w_zero_one11 小时前
算法--模拟
java·数据结构·算法
秋天的怀念_David12 小时前
算法一千零一夜 · 第十三夜 幻方,武侠世界里的数学迷宫
java·程序人生·算法
·present·12 小时前
CSAPP(lecture 4_01)
c语言·c++
秋天的怀念_David12 小时前
算法一千零一夜 · 第十四夜 幻方与奇妙的二进制
java·程序人生·算法
薛定e的猫咪12 小时前
(ICLR 2020)MAML 靠的不是快速学习,而是特征复用
人工智能·深度学习·学习·算法·机器学习
薛定e的猫咪13 小时前
(ICLR 2026)DF-META:面向 FJSP 的无导数元学习实例自适应调度
人工智能·深度学习·学习·算法·机器学习
java_nnnn14 小时前
LeetCode刷题滑动窗口(水果成篮+找到字符串中所有字母的异位词)Java
java·开发语言·leetcode