【练习】【链表】力扣热题100 2. 两数相加

题目

2. 两数相加

给你两个 非空 的链表，表示两个非负的整数。它们每位数字都是按照 逆序 的方式存储的，并且每个节点只能存储 一位 数字。

请你将两个数相加，并以相同形式返回一个表示和的链表。

你可以假设除了数字 0 之外，这两个数都不会以 0 开头。

示例 1：

输入：l1 = [2,4,3], l2 = [5,6,4]

输出：[7,0,8]

解释：342 + 465 = 807.

示例 2：

输入：l1 = [0], l2 = [0]

输出：[0]

示例 3：

输入：l1 = [9,9,9,9,9,9,9], l2 = [9,9,9,9]

输出：[8,9,9,9,0,0,0,1]

来源：力扣热题100 2. 两数相加

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思路（注意事项）

代码精简将三个while和一个if合并，使得代码精简很多。

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代码精简

class Solution {
public:
    ListNode* addTwoNumbers(ListNode* l1, ListNode* l2) {
        ListNode* head = new ListNode(0); // 虚拟头节点
        ListNode* p = head; // 当前节点指针
        int flag = 0; // 进位标志

        // 遍历两个链表
        while (l1 != nullptr || l2 != nullptr || flag != 0) {
            int sum = flag; // 初始化为进位值
            if (l1 != nullptr) {
                sum += l1->val;
                l1 = l1->next;
            }
            if (l2 != nullptr) {
                sum += l2->val;
                l2 = l2->next;
            }

            flag = sum >= 10 ? 1 : 0; // 更新进位标志
            sum %= 10; // 取个位数

            p->next = new ListNode(sum); // 创建新节点并连接到链表
            p = p->next; // 移动当前节点指针
        }

        return head->next; // 返回结果链表的头节点
    }
};

纯代码

class Solution {
private:
    void func (int sum)
    {
        flag = sum >= 10 ? 1 : 0;
        sum %= 10;
        ListNode* l = new ListNode(sum);
        p -> next = l;
        p = p ->next;
    }
public:
    ListNode* addTwoNumbers(ListNode* l1, ListNode* l2) {
        ListNode* head = new ListNode(0);
        ListNode *p = head;
        int flag = 0;

        while (l1 != nullptr && l2 != nullptr)
        {
            int sum = l1 -> val + l2 -> val + flag;
            func(sum);
            l1 = l1 -> next;
            l2 = l2 -> next;
        }

        while (l1 != nullptr) 
        {
            int sum = l1 -> val + flag;
            func(sum);
            l1 = l1 -> next;
        }

        while (l2 != nullptr) 
        {
            int sum = l2 -> val + flag;
            func(sum);
            l2 = l2 -> next;
        }

        if (flag == 1)
        {
            ListNode* l = new ListNode(1);
            p -> next = l;
        }
        return head -> next;

    }
};

题解（加注释）

class Solution {
private:
    int flag = 0; // 进位标志，初始化为 0
    ListNode* p = nullptr; // 当前节点指针，用于构建新链表

    // 辅助函数：处理当前位的和，并更新链表
    void func(int sum) {
        flag = sum >= 10 ? 1 : 0; // 判断是否需要进位
        sum %= 10; // 取个位数

        ListNode* l = new ListNode(sum); // 创建新节点
        p->next = l; // 将新节点连接到链表
        p = p->next; // 移动当前节点指针
    }

public:
    ListNode* addTwoNumbers(ListNode* l1, ListNode* l2) {
        ListNode* head = new ListNode(0); // 创建虚拟头节点
        p = head; // 初始化当前节点指针

        // 遍历两个链表，逐位相加
        while (l1 != nullptr && l2 != nullptr) {
            int sum = l1->val + l2->val + flag; // 计算当前位的和（包括进位）
            func(sum); // 处理当前位的和

            l1 = l1->next; // 移动 l1 指针
            l2 = l2->next; // 移动 l2 指针
        }

        // 处理 l1 剩余的节点
        while (l1 != nullptr) {
            int sum = l1->val + flag; // 计算当前位的和（包括进位）
            func(sum); // 处理当前位的和

            l1 = l1->next; // 移动 l1 指针
        }

        // 处理 l2 剩余的节点
        while (l2 != nullptr) {
            int sum = l2->val + flag; // 计算当前位的和（包括进位）
            func(sum); // 处理当前位的和

            l2 = l2->next; // 移动 l2 指针
        }

        // 如果最后还有进位，添加一个新节点
        if (flag == 1) {
            ListNode* l = new ListNode(1);
            p->next = l;
        }

        return head->next; // 返回结果链表的头节点（跳过虚拟头节点）
    }
};