问题来源:选自LeetCode 138:复制带随机指针的链表

问题描述:

题目给定信息:

  该链表中每一个节点的成员变量都有两个,一个是next指针指向该节点的下一个节点,一个是random指针指向不确定,可以指向该链表中任意一个节点,也可以指向它自己,还可以指向为空,我们要克隆这个链表,并且保证每一个链表节点的两个指针都和原链表是一样的。

问题分析:

  我们可以间接的利用节点地址和节点序号之间的映射关系,在Map集合中存贮两个链表(原链表和新建待克隆链表)的映射关系。通过一个while循环,创建出和每个链表节点值相同的节点,并且把这些节点都按照映射关系存进Map集合中,在这个循环中还能把新创建的节点的next指针赋上相应的值。然后再经过一个while循环,每遍历到原链表的一个节点,我们就在Map集合中找到该节点映射对应的新创建节点是哪一个,这样就能给新创建的节点的random指针进行赋值操作,便利循环结束,新创建的每一个节点的random指针也全部赋值结束。返回新创建的链表头指针就可以了。

函数实现:

方法一:

  public Node copyRandomList(Node head) {
if (head == null) {
return null;
}
Node newHead = new Node(head.val, null, null);
Node temp = head.next;
Node temp_New = newHead;
Map<Node, Node> map = new HashMap<>();
map.put(head, newHead);
while (temp != null) {
Node newList = new Node(temp.val, null, null);
map.put(temp, newList);
temp_New.next = newList;
temp_New = newList;
temp = temp.next;
}
temp = head;
temp_New = newHead;
while (temp != null) {
temp_New.random = map.get(temp.random);
temp = temp.next;
temp_New = temp_New.next;
}
return newHead;
}

方法二:

 public Node copyRandomList(Node head) {
Map<Node, Integer> map = new HashMap<Node, Integer>();
Vector<Node> vector = new Vector<Node>();
Node node = head;
int i = 0;
while (node != null) {
vector.add(new Node(node.val, null, null));
map.put(node, i);
node = node.next;
i++;
}
node=head;
i=0;
while(node!=null){
vector.get(i).next=vector.get(i+1);
if(node.random!=null){
int id=map.get(node);
vector.get(i).random=vector.get(id);
}
node=node.next;
i++;
}
return vector.get(0);
}

运行结果:

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