Career Cup 2-4

/*******************************************************

    2.4
    You have two numbers represented by a linked list, where each node contains a sin-
    gle digit   The digits are stored in reverse order, such that the 1’s digit is at the head of
    the list   Write a function that adds the two numbers and returns the sum as a linked
    list

    EXAMPLE  
    Input: (3 -> 1 -> 5) + (5 -> 9 -> 2)
    Output: 8 -> 0 -> 8
    513 + 295 = 808

    Complexity: O(n)

    Mod Time: 5.7, 2012

    Copyright: Ben

  *******************************************************/


#include<stdio.h>
#include<malloc.h>

#define OK                    0
#define ERROR                -1

#define MYDEBUG                1

typedef int ElemType;
typedef int Status;

struct Node;
typedef Node ListNode;
typedef ListNode * Position;
typedef Position LinkList;

struct Node
{
    ElemType elem;    //this field of header should be NULL.
    Position next;
};

LinkList New_LinkList(void);
Status Print_LinkList(LinkList ll);
Status Append_LinkList(LinkList ll, ElemType val);
Status Insert_LinkList(Position posi, ElemType val);
Status Destroy_LinkList(LinkList ll);
ElemType DeleteNextNode(Position p);

int main(void)
{
    int readInt;
    int Len1, Len2, Len3;
    int i, sum;
    bool Len1IsLonger;
    int *Carry, CarryLen;
    //ElemType val;
    Position TravNode1, TravNode2, TravNode3;
    LinkList list1 = New_LinkList();
    LinkList list2 = New_LinkList();
    LinkList list3 = New_LinkList();        //result list
    if((!list1) || (!list2) || (!list3))
    {
        return ERROR;
    }
    
    freopen("array.txt", "r", stdin);

    scanf("%d", &Len1);

    for(i = 0; i < Len1; i++)
    {
        scanf("%d", &readInt);
        Append_LinkList(list1, readInt);        //This is bad and needs improving since every time we traverse the whole list.
    }

    scanf("%d", &Len2);

    for(i = 0; i < Len2; i++)
    {
        scanf("%d", &readInt);
        Append_LinkList(list2, readInt);
    }

    Print_LinkList(list1);
    Print_LinkList(list2);

    Len1IsLonger = (Len1 > Len2);
    //CarryLen is less one.
    CarryLen = (Len1IsLonger) ? (Len2) : (Len1);

    Carry = (int *)malloc(CarryLen * sizeof(int));

    TravNode1 = list1->next;
    TravNode2 = list2->next;
    TravNode3 = list3;

    //first step, i.e. i = 0.
    sum = TravNode1->elem + TravNode2->elem;
    *Carry = sum / 10;
    Insert_LinkList(TravNode3, sum % 10);        //empty header node.

    TravNode1 = TravNode1->next;
    TravNode2 = TravNode2->next;
    TravNode3 = TravNode3->next;

    for(i = 1; i < CarryLen; i++)
    {
        sum = TravNode1->elem + TravNode2->elem;
        *(Carry + i) = sum / 10;
        Insert_LinkList(TravNode3, sum % 10 + (*(Carry + i - 1)));

        TravNode1 = TravNode1->next;
        TravNode2 = TravNode2->next;
        TravNode3 = TravNode3->next;
    }

    //last step with carry, i.e. i = CarryLen
    if(Len1IsLonger)
    {
        TravNode2 = TravNode1;    //use TravNode2.
    }
    Insert_LinkList(TravNode3, TravNode2->elem + (*(Carry + CarryLen - 1)));
    TravNode2 = TravNode2->next;
    TravNode3 = TravNode3->next;
    
#if 0
    if(Len1IsLonger)
    {        
        Insert_LinkList(TravNode3, TravNode1->elem + (*(Carry + CarryLen - 1)));
        TravNode1 = TravNode1->next;
    }
    else
    {
        Insert_LinkList(TravNode3, TravNode2->elem + (*(Carry + CarryLen - 1)));
        TravNode2 = TravNode2->next;
    }
    TravNode3 = TravNode3->next;
#endif

    Len3 = (Len1IsLonger) ? (Len1) : (Len2);
    if(Len1 == Len2)
    {
        Len3++;
    }
    //the rest is history, copy and paste.
    for(i = CarryLen + 1; i < Len3; i++)
    {
        Insert_LinkList(TravNode3, TravNode2->elem);    
        TravNode2 = TravNode2->next;
        TravNode3 = TravNode3->next;
    }

    fclose(stdin);

    free(Carry);

#if MYDEBUG
    printf("CarryLen = %d\n", CarryLen);
    printf("Len3 = %d\n", Len3);
#endif

    Print_LinkList(list3);

    Destroy_LinkList(list1);
    Destroy_LinkList(list2);
    Destroy_LinkList(list3);

    return OK;
}

LinkList New_LinkList(void)
{
    LinkList ll = (LinkList)malloc(sizeof(ListNode));
    ll->elem = 0;
    ll->next = NULL;
    return ll;
}

Status Print_LinkList(LinkList ll)
{
    Position p = ll;

    if(!ll)    //trying to delete a linklist that does not exist
    {
        printf("trying to print a linklist that does not exist\n");
        return ERROR;
    }
    printf("The elements in link list: \n");
    while(p->next != NULL)
    {
        p = p->next;
        printf("%d\t", p->elem);
    }
    printf("\n");
    return OK;
}

Status Append_LinkList(LinkList ll, ElemType val)
{
    Position posi;
    if(!ll)    //trying to delete a linklist that does not exist
    {
        printf("trying to insert to a linklist that does not exist\n");
        return ERROR;
    }
    posi = ll;
    while(posi->next)
    {
        posi = posi->next;
    }

    Insert_LinkList(posi, val);

    return OK;
}

//insert element to end of list, where posi is the tail node.
Status Insert_LinkList(Position posi, ElemType val)
{
    posi->next = (Position)malloc(sizeof(ListNode));
    posi->next->next = NULL;
    posi->next->elem = val;

    return OK;
}

Status Destroy_LinkList(LinkList ll)
{
    Position posi, temp;
    if(!ll)    //trying to delete a linklist that does not exist
    {
        printf("trying to delete a linklist that does not exist\n");
        return ERROR;
    }
    
    posi = ll;
    ll->next = NULL;

    while(posi->next)
    {
        temp = posi->next;
        free(posi);
        posi = temp;
    }
    return OK;
}

ElemType DeleteNextNode(Position p)
{
    ElemType val;
    Position temp = p->next;
    val = temp->elem;
    p->next = p->next->next;
    free(temp);
    return val;
}