题目难度:较难
题目描述:
输入一个复杂链表(每个节点中有节点值,以及两个指针,一个指向下一个节点,另一个特殊指针random指向一个随机节点),请对此链表进行深拷贝,并返回拷贝后的头结点。(注意,输出结果中请不要返回参数中的节点引用,否则判题程序会直接返回空)。 下图是一个含有5个结点的复杂链表。图中实线箭头表示next指针,虚线箭头表示random指针。为简单起见,指向null的指针没有画出。
示例:
输入:{1,2,3,4,5,3,5,#,2,#}
输出:{1,2,3,4,5,3,5,#,2,#}
解析:我们将链表分为两段,前半部分{1,2,3,4,5}为ListNode,后半部分{3,5,#,2,#}是随机指针域表示。
以上示例前半部分可以表示链表为的ListNode:1->2->3->4->5
后半部分,3,5,#,2,#分别的表示为
1的位置指向3,2的位置指向5,3的位置指向null,4的位置指向2,5的位置指向null
如下图:
思路1:双指针
时间复杂度:O(n),空间复杂度:O(1)
运行时间:3ms 占用内存:524KB
class Solution {
public;
RandomListNode* Clone(RandomListNode* pHead) {
if(!pHead) return pHead;
RandomListNode *cur = pHead;
while(cur) {
RandomListNode *clone = new RandomListNode(cur->label);
cur->next = clone;
cur = clone->next;
}
cur = pHead;
RandomListNode *clone = phead->next;
RandomListNode *res = phead->next;
while(cur) {
if(!cur->random) cur->next->random = nullptr;
else clone->random = cur->random->next;
cur = cur->next->next;
if(clone->next) clone = clone->next->next;
}
cur = pHead;
clone = pHead->next;
while(cur) {
cur->next = cur->next->next;
cur = cur->next;
if(clone->next) clone->next = clone->next->next;
clone = clone->next;
}
return res;
}
}
思路2:哈希表
时间复杂度:O(n),空间复杂度:O(n) 运行时间:3ms 占用内存:524KB
class Solution {
public:
RandomListNode* Clone(RandomListNode* pHead) {
if(!pHead) return nullptr;
unordered_map<RandomListNode*, RandomListNode*> hashMap;
RandomListNode *res = new RandomListNode(0);
RandomListNode *cur = pHead;
RandomListNode *pre = res;
while(cur) {
RandomListNode *clone = new RandomListNode(cur->label);
hashMap[cur] = clone;
pre->next = clone;
pre = pre->next;
cur = cur->next;
}
for(auto node : hashMap) {
if(!node->random) node.second->random = nullptr;
else node.second->random = hashMap[node.first->random];
}
return res->next;
}
}