面试题26:复杂链表的复制
来源:互联网 发布:黑帽seo视频教程 编辑:程序博客网 时间:2024/05/16 13:43
题目: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),返回结果为复制后复杂链表的head。(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)
链表节点的数据结构:
struct RandomListNode { int label; struct RandomListNode *next, *random; RandomListNode(int x) : label(x), next(NULL), random(NULL) { }};
在不使用辅助空间的情况下实现O(N)的时间效率。
第一步:根据原始链表的每个结点N创建对应的N’,然后将N’通过next指针接到N的后面。
第二步:设置复制出来的结点的random指针。假设原始链表上的N的random指向结点S,那么其对应复制出来的N’是N->next指向的结点,同样S’也是结点S->next指向的结点,S’=S->next=N->random->next。
第三步:把长链表拆分成两个链表,把奇数位置的结点用pNext连接起来的就是原始链表,把偶数位置的结点通过next连接起来的就是复制链表。这一步中,原有链表也需要从长链表中拆分出来,保持原样。
代码如下:
RandomListNode* Clone(RandomListNode* pHead){ if(pHead == NULL) { return NULL; } CloneNodes(pHead); CloneRandom(pHead); return ReConnectNodes(pHead);}void CloneNodes(RandomListNode* pHead){ RandomListNode* pCloned = NULL; while(pHead != NULL) { pCloned = new RandomListNode(pHead->label); pCloned->next = pHead->next;//将新的节点插入到原节点的后面 pHead->next = pCloned; pHead = pCloned->next; }}void CloneRandom(RandomListNode* pHead){ RandomListNode* pCloned; while(pHead != NULL) { pCloned = pHead->next; if(pHead->random != NULL) { pCloned->random = pHead->random->next; } pHead = pCloned->next; }}RandomListNode* ReConnectNodes(RandomListNode* pHead){ if(pHead == NULL || pHead->next == NULL) { return NULL; } //返回复制链表的头节点 RandomListNode* pClonedHead = pHead->next; RandomListNode* pClonedNode = pClonedHead; //原来的链表也要恢复 RandomListNode* pNode = pHead; 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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