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【LeetCode数据结构】随机链表的复制

news 2025/9/5 7:49:29

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随机链表的复制问题

1、题目描述和示例

2、思路

3、解题过程

4、改进措施

随机链表的复制问题

138. 随机链表的复制 - 力扣（LeetCode）

1、题目描述和示例

2、思路

我们的思路是：

1、在原链表的基础上拷贝结点

2、设置random指针

3、断开新旧链表

我们先来看一下题目描述——

嗯？什么是深拷贝？

看下图：

所谓的深拷贝就是重新向系统申请一个空间，然后用此空间对pcur中的值进行拷贝，地址不同

有了深拷贝，还有浅拷贝：

浅拷贝：值的拷贝，不需要重新申请空间，地址相同

3、解题过程

在做算法题的时候，画图是很重要的

如下图所示——

random如何设置？

4、改进措施

既然我们创建一个新链表，并在新链表中设置random指针很麻烦，那我们可以在原链表中操作

1.在原链表的基础上拷贝结点

2.设置random指针

3.断开新旧链表

变成这样——

ok，我们将上面的思路用代码来试一下：

 typedef struct Node Node;//申请结点空间Node* BuyNode(int num){Node* newnode=(Node*)malloc(sizeof(Node));newnode->val=num;newnode->next=NULL;newnode->random=NULL;return newnode;}
void AddNode(Node* head)
{Node* pcur=head;//遍历链表，拷贝结点while(pcur){Node* newnode=BuyNode(pcur->val);Node* next=pcur->next;newnode->next=next;pcur->next=newnode;pcur=next;}
}
void setRandom(Node* head)
{Node* pcur=head;while(pcur){Node* copy=pcur->next;if(pcur->random){copy->random=pcur->random->next;}pcur=copy->next;}
}
struct Node* copyRandomList(struct Node* head) {//在原链表中进行结点的拷贝并插入到结点的后面AddNode(head);//设置random指针setRandom(head);//新旧链表分离Node* pcur=head;Node* copyHead,*copyTail;copyHead=copyTail=pcur->next;while(copyTail->next){pcur=copyTail->next;copyTail->next=pcur->next;copyTail=copyTail->next;}return copyHead;
}

运行一下：

出现了对空指针的报错~~~那就说明在该代码中存在对空指针的使用

改进代码：

 typedef struct Node Node;//申请结点空间Node* BuyNode(int num){Node* newnode=(Node*)malloc(sizeof(Node));newnode->val=num;newnode->next=NULL;newnode->random=NULL;return newnode;}
void AddNode(Node* head)
{Node* pcur=head;//遍历链表，拷贝结点while(pcur){Node* newnode=BuyNode(pcur->val);Node* next=pcur->next;newnode->next=next;pcur->next=newnode;pcur=next;}
}
void setRandom(Node* head)
{Node* pcur=head;while(pcur){Node* copy=pcur->next;if(pcur->random){copy->random=pcur->random->next;}pcur=copy->next;}
}
struct Node* copyRandomList(struct Node* head) {if(head==NULL){return head;}//在原链表中进行结点的拷贝并插入到结点的后面AddNode(head);//设置random指针setRandom(head);//新旧链表分离Node* pcur=head;Node* copyHead,*copyTail;copyHead=copyTail=pcur->next;while(copyTail->next){pcur=copyTail->next;copyTail->next=pcur->next;copyTail=copyTail->next;}return copyHead;
}

ok，通过上面的操作，我们就可以完成这道算法题啦！！！

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