剑指Offer:面试题26——复制复杂的链表(java实现)
问题描述:
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,另一个特殊指针指向任意一个节点)。
思路1:
1.先复制链表节点,并用next链接起来。
2.然后对每一个结点去修改它的随机指针S。遍历链表找到S。
时间复杂度O(n^2)
思路2:
1.先复制链表节点N-N’,并用next链接起来,并用一个哈系表存储《N, N‘》结点对,
2.然后对每一个结点去修改它的随机指针S。此时,我们根据哈系表很容易添加每个复制节点的random指针。
时间复杂度O(n),空间复杂度O(n)
思路3:
在思路2的基础上,不使用额外的内存空间。
1.复制原始链表结点N—-》N’,并把N‘插入到N的后面。
2.那么原来的随机指针N-》S ,此刻就应该变为:N’-S‘,显然都是很容易获得的。
3.把上述链表拆分成两个链表,一个是原来的链表,一个是新复制的链表。
/*
public class RandomListNode {
int label;
RandomListNode next = null;
RandomListNode random = null;
RandomListNode(int label) {
this.label = label;
}
}
*/
public class Solution {
public RandomListNode Clone(RandomListNode pHead)
{
if(pHead == null){
return null;
}
//复制接结点
CopyList(pHead);
//连接随机指针
ConnectRandom(pHead);
//拆分链表
return ReconnectNodes(pHead);
}
public static void CopyList(RandomListNode pHead){
if(pHead == null){
return;
}
RandomListNode pNode = pHead;
while(pNode != null){
RandomListNode pCloned = new RandomListNode(pNode.label);
pCloned.next = pNode.next;
pCloned.random = null;
pNode.next = pCloned;
pNode = pCloned.next;
}
}
public static void ConnectRandom(RandomListNode pHead){
RandomListNode pNode = pHead;
while(pNode != null){
RandomListNode pCloned = pNode.next;
if(pNode.random != null){
pCloned.random = pNode.random.next;
}
pNode = pCloned.next;
}
}
public static RandomListNode ReconnectNodes(RandomListNode pHead){
RandomListNode pNode = pHead;
RandomListNode pClonedHead = null;
RandomListNode pClonedNode = null;
if(pNode != null){
pClonedHead = pClonedNode = pNode.next;
pNode.next = pClonedNode.next;
pNode = pNode.next;
}
while(pNode != null){
pClonedNode.next = pNode.next;
pClonedNode = pClonedNode.next;
pNode.next = pClonedNode.next;
pNode = pNode.next;
}
return pClonedHead;
}
}
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