剑指 Offer 35. 复杂链表的复制(哈希/衍生拆分图解)
题目描述
请实现 copyRandomList 函数,复制一个复杂链表。在复杂链表中,每个节点除了有一个 next 指针指向下一个节点,还有一个 random 指针指向链表中的任意节点或者 null。
题目分析
题中每个节点新增了 random 指针,指向链表中的 任意节点 或者 空 。这个 random 指针就意味着在复制时,除了基础的结点创建 ,还需要创建节点中的 pre.random指针及其指向的节点 。
本题难点
在复制链表的过程中构建新链表各节点的 random 引用指向。
解题
哈希映射
可以将原节点与新节点进行哈希映射,然后再查哈希表去构建每个节点的random指针。时间复杂度O(n) 空间复杂度O(n)
/*** Definition for a Node.* type Node struct {* Val int* Next *Node* Random *Node* }*/ // 哈希表映射 时间复杂度O(n) 空间复杂度O(n)
func copyRandomList(head *Node) *Node {if head == nil {return head}// 新建链表,并将其与原链表结点映射nodeMap := make(map[*Node]*Node, 10)var newHead *Nodevar newCur *Nodecur := headfor cur != nil {node := new(Node)node.Val = cur.ValnodeMap[cur] = nodecur = cur.Nextif newCur == nil{newHead = nodenewCur = newHeadcontinue}newCur.Next = nodenewCur = newCur.Next}// 建立random关系cur = headnewCur = newHeadfor cur != nil {newCur.Random = nodeMap[cur.Random]newCur = newCur.Nextcur = cur.Next }return newHead
}
衍生+拼接
可以先遍历一遍初始链表,在每个节点后衍生一个新节点,在创建新链表时,新节点的random指向的就是原节点random所指结点后的衍生结点。
初始链表
衍生结点
拆分还原链表
- 构建radom指向
- 拆分并还原链表
- 全部拆分并还原
代码实现
/*** Definition for a Node.* type Node struct {* Val int* Next *Node* Random *Node* }*/// 拼装+分解
func copyRandomList(head *Node) *Node {if head == nil {return head}// 拼接子节点,在源节点后衍生新节点cur := headfor cur != nil {node := new(Node)node.Val = cur.ValnextNode := cur.Nextnode.Next = nextNodecur.Next = nodecur = nextNode}// 建立新节点random指向cur = headfor cur != nil {nextNode := cur.Nextif cur.Random != nil {nextNode.Random = cur.Random.Next}cur = nextNode.Next}// 将子节点从原链表中分离cur = headvar newHead *Nodevar newCur *Nodefor cur != nil {nextNode := cur.Nextcur.Next = nextNode.Nextcur = cur.Nextif newCur == nil {newHead = nextNodenewCur = newHeadcontinue}newCur.Next = nextNodenewCur = newCur.Next}return newHead}
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