链表--深度拷贝一个带有随机指针的链表

链表--深度拷贝一个带有随机指针的链表

本文介绍两种解法。

解法1：利用一个map

ListNode *copyRandomList(ListNode *head)

{

if(head == NULL || head->next == NULL)

return head;

//定义一个map hashMap用于存储旧节点和新节点的映射关系

map hashMap;

ListNode *tmpNode = head;

ListNode *dummy = new ListNode(0);

ListNode *newHead = dummy;

//第一次循环主要是分配新空间和建立旧节点和新节点的映射关系

while(tmpNode != NULL)

{

dummy->next = new ListNode(tmpNode->val);

dummy = dummy->next;

//存储旧节点和新节点的映射关系

hashMap[tmpNode] = dummy;

tmpNode = tmpNode->next;

}

//第二次循环把新节点的random指针赋值

tmpNode = head;

while(tmpNode != NULL)

{

ListNode *newNode = hashMap[tmpNode];

if(tmpNode->random != NULL)

{

newNode->random = hashMap[tmpNode->random];

}else{

newNode->random = NULL;

}

tmpNode = tmpNode->next;

}

return newHead->next;

}

方法2： 还有一种更好的方法，看下图就能理解。

1)先复制一份原链表，然后更新新链表的random: node->next->random = node->random->next;最后拆分两个链表。

ListNode *copyRandomList(ListNode *head)

{

if(head == NULL)

return head;

//在原链表的每一个节点之后复制一个新的节点

ListNode *currNode = head;

while(currNode != NULL)

{

ListNode *tmpNode = currNode->next;

currNode->next = new ListNode(currNode->val);

currNode->next->next = tmpNode;

currNode = tmpNode;

/*

本循环的另一种方法

ListNode *tmpNode = new ListNode(currNode->val);

tmpNode->next = currNode->next;

currNode->next = tmpNode;

currNode = tmpNode->next;

*/

}

//再遍历一次更新新链表的random节点

currNode = head;

while(currNode != NULL && currNode->next != NULL)

{

ListNode *tmpNode = currNode->next->next;

if(currNode->random != NULL)

{

currNode->next->random = currNode->random->next;

}else{

currNode->next->random = NULL;

}

currNode = tmpNode;

/*

第二个循环更优雅的写法:

while(currNode != NULL)

{

ListNode *tmpNode = currNode->next;

if(currNode->random != NULL)

{

tmpNode->random->currNode->random->next;

}else{

tmpNode->random = NULL;

}

currNode = tmpNode->next;

}

*/

}

//拆分两个链表

ListNode *dummyNode = new ListNode(0);

ListNode *newHead = dummyNode;

currNode = head;

while(currNode != NULL && currNode->next != NULL)

{

dummyNode->next = currNode->next;

dummyNode = dummyNode->next;

currNode->next = currNode->next->next;

currNode = currNode->next;

}

dummyNode->next = NULL;

return newHead->next;

/*

拆分链表的另一种写法:

currNode = head;

ListNode *dup = head->next;

while(currNode != NULL)

{

ListNode *tmpNode = currNode->next;

currNode->next = tmpNode->next;

if(tmpNode->next)

tmpNode->next = tmpNode->next->next;

currNode = currNode->next;

}

return dup;

*/

}

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