138. 复制带随机指针的链表

给定一个链表,每个节点包含一个额外增加的随机指针,该指针可以指向链表中的任何节点或空节点。

要求返回这个链表的 深拷贝。

我们用一个由 n 个节点组成的链表来表示输入/输出中的链表。每个节点用一个 [val, random_index] 表示:

val:一个表示 Node.val 的整数。

random_index:随机指针指向的节点索引(范围从 0 到 n-1);如果不指向任何节点,则为 null 。

示例 1:

输入:head = [[7,null],[13,0],[11,4],[10,2],[1,0]]

输出:[[7,null],[13,0],[11,4],[10,2],[1,0]]

示例 2:

输入:head = [[1,1],[2,1]]

输出:[[1,1],[2,1]]

示例 3:

输入:head = [[3,null],[3,0],[3,null]]

输出:[[3,null],[3,0],[3,null]]

示例 4:

输入:head = []

输出:[]

解释:给定的链表为空(空指针),因此返回 null。

提示:

-10000 <= Node.val <= 10000

Node.random 为空(null)或指向链表中的节点。

节点数目不超过 1000 。

/*
// Definition for a Node.
class Node {
int val;
Node next;
Node random; public Node(int val) {
this.val = val;
this.next = null;
this.random = null;
}
}
*/
class Solution {
public Node copyRandomList(Node head) {
if(head == null){
return head;
}
// 空间复杂度O(1),将克隆结点放在原结点后面
Node node = head;
// 1->2->3 ==> 1->1'->2->2'->3->3'
while(node != null){
Node clone = new Node(node.val,node.next,null);
Node temp = node.next;
node.next = clone;
node = temp;
}
// 处理random指针
node = head;
while(node != null){
// !!
node.next.random = node.random == null ? null : node.random.next;
node = node.next.next;
}
// 还原原始链表,即分离原链表和克隆链表
node = head;
Node cloneHead = head.next;
while(node.next != null){
Node temp = node.next;
node.next = node.next.next;
node = temp;
}
return cloneHead;
}
}

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