李洪强iOS经典面试题34-求两个链表表示的数的和
李洪强iOS经典面试题34-求两个链表表示的数的和
问题
给你两个链表,分别表示两个非负的整数。每个链表的节点表示一个整数位。
为了方便计算,整数的低位在链表头,例如:123
在链表中的表示方式是:
3 -> 2 -> 1
现在给你两个这样结构的链表,请输出它们求和之后的结果。例如:
输入: (2 -> 4 -> 1) + (5 -> 6 -> 1)
输出: 7 -> 0 -> 3
代码模版
本题的 Swift 代码模版如下:
private class ListNode {
public var val: Int
public var next: ListNode?
public init(_ val: Int) {
self.val = val
self.next = nil
}
}
class Solution {
func addTwoNumbers(_ l1: ListNode?, _ l2: ListNode?)
-> ListNode? {
}
}
考查点
本题出自 LeetCode 上的第 2 题。
这是我高中学习编程时最早接触的一类题目,我们把这类题目叫做「高精度计算」,其实就是在计算机计算精度不够时,模拟我们在纸上演算的方式来计算答案,然后获得足够精度的解。
我还记得我 7 年前第一次去网易有道面试的时候,就考查的是一道类似的高精度计算题目,比这道题复杂得多,我当时用了一个比较笨的办法,加上当时还是用 C++ 写的,内存分配和释放写起来也比较麻烦,最后写了两页 A4 纸才写完。
这道题其实完全不考查什么「算法」,人人都知道怎么计算,但是它考察了「将想法转换成代码」的能力,新手通常犯的毛病就是:意思都明白,但是写不出来代码。所以,这类题目用来过滤菜鸟确实是挺有效的办法。
答案
本题的做法其实没什么特别,就是直接计算。计算的时候需要考虑到以下这些情况:
两个整数长度不一致的情况。
进位的情况。当进位产生时,我们需要保存一个标志位,以便在计算下一位的和的时候,加上进位。
当计算完后,如果还有进位,需要处理最后结果加一位的情况。
以下是完整的代码,我使用了一些 Swift 语言的特性,比如用 flatMap
来减少对于 Optional
类型值为 nil 的判断。
private class ListNode {
public var val: Int
public var next: ListNode?
public init(_ val: Int) {
self.val = val
self.next = nil
}
}
private class Solution {
private func getNodeValue(_ node: ListNode?) -> Int {
return node.flatMap { $0.val } ?? 0
}
func addTwoNumbers(_ l1: ListNode?, _ l2: ListNode?)
-> ListNode? {
if l1 == nil || l2 == nil {
return l1 ?? l2
}
var p1 = l1
var p2 = l2
let result: ListNode? = ListNode(0)
var current = result
var extra = 0
while p1 != nil || p2 != nil || extra != 0 {
var tot = getNodeValue(p1) +
getNodeValue(p2) + extra
extra = tot / 10
tot = tot % 10
let sum:ListNode? = ListNode(tot)
current!.next = sum
current = sum
p1 = p1.flatMap { $0.next }
p2 = p2.flatMap { $0.next }
}
return result!.next
}
}
以上代码也可以从我的 Gist 中找到:https://gist.github.com/tangqiaoboy/af0dc9a45dd309e91436b44b76eab5f1
偷偷告诉你一个小秘密,Gist 里面的代码我稍微修改了两行,最终性能就从打败 LeetCode 10% 的提交变成了打败 LeetCode 50% 的提交,如果你感兴趣,可以自己仔细对比一下。
愿大家玩得开心~
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