leetcode刷题两数相加（Java与C#）

给出两个 非空 的链表用来表示两个非负的整数。其中，它们各自的位数是按照 逆序 的方式存储的，并且它们的每个节点只能存储 一位 数字。如果，我们将这两个数相加起来，则会返回一个新的链表来表示它们的和。您可以假设除了数字 0 之外，这两个数都不会以 0 开头。
1.Java 知识准备：链表相关知识：
链表的初始化：

public class Node<T> {

    public T data;
    public Node next;

    public Node(T data) {
        this.data = data;
    }
}

链表的相关操作：
2.本题答案
方法1：官方给出的思路是利用初等数学的方法，

java public ListNode addTwoNumbers(ListNode l1, ListNode l2) {
    ListNode dummyHead = new ListNode(0);
    ListNode p = l1, q = l2, curr = dummyHead;
    int carry = 0;
    while (p != null || q != null) {
        int x = (p != null) ? p.val : 0;
        int y = (q != null) ? q.val : 0;
        int sum = carry + x + y;
        carry = sum / 10;
        curr.next = new ListNode(sum % 10);
        curr = curr.next;
        if (p != null) p = p.next;
        if (q != null) q = q.next;
    }
    if (carry > 0) {
        curr.next = new ListNode(carry);
    }
    return dummyHead.next; }
     ```

方法2：链表

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * public class ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode next;
 *     ListNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
class Solution {
    public ListNode addTwoNumbers(ListNode l1, ListNode l2) {
        ListNode pre = new ListNode(0);
        ListNode cur = pre;
        int carry = 0;
        while(l1 != null || l2 != null) {
            int x = l1 == null ? 0 : l1.val;
            int y = l2 == null ? 0 : l2.val;
            int sum = x + y + carry;
            
            carry = sum / 10;
            sum = sum % 10;
            cur.next = new ListNode(sum);

            cur = cur.next;
            if(l1 != null)
                l1 = l1.next;
            if(l2 != null)
                l2 = l2.next;
        }
        if(carry == 1) {
            cur.next = new ListNode(carry);
        }
        return pre.next;
    }
}

public class Solution
    {
        /// <summary>
        /// 累加两个数字（链表表示）
        /// </summary>
        /// <param name="l1">数字1</param>
        /// <param name="l2">数字2</param>
        /// <returns>两数之和（链表表示）</returns>
        public ListNode AddTwoNumbers(ListNode l1, ListNode l2)
        {

            ListNode resultRoot = GetLongestList(l1, l2);   //优化1：使用较长的一个数字空间来存储结果，减少内存分配
            int overNumber = 0;                             //上一位数计算后的进位

            ListNode currentResultNode = resultRoot;        //初始化当前计算位数结果位（个位）
            ListNode lastNodeBackup = currentResultNode;    //最后计算位数（最高位）位置备份

            ListNode p_l1 = l1;                             //初始化数字1和数字2当前计算位数
            ListNode p_l2 = l2;

            while (p_l1 != null || p_l2 != null || overNumber > 0)
            {
                int currentResult = (p_l1?.val ?? 0) + (p_l2?.val ?? 0) + overNumber;
                int realResult = currentResult % 10;

                currentResultNode.val = realResult;
                overNumber = currentResult == realResult ? 0 : 1;

                p_l1 = p_l1?.next;
                p_l2 = p_l2?.next;

                //优化2：如果其中一个数字较长，且与较短数字的所有位已计算完毕，且无进位，则将较长数字的后续位直接接到结果末尾，无需计算
                if (p_l1 == null && p_l2 != null && overNumber == 0)
                {
                    currentResultNode.next = p_l2;
                    return resultRoot;
                }
                else if (p_l1 != null && p_l2 == null && overNumber == 0)
                {
                    currentResultNode.next = p_l1;
                    return resultRoot;
                }
                else
                {
                    if (currentResultNode.next == null)
                    {
                        currentResultNode.next = new ListNode(0);
                    }
                    lastNodeBackup = currentResultNode;
                    currentResultNode = currentResultNode.next;
                }
            }

            if (lastNodeBackup.next != null && lastNodeBackup.next.val == 0)
            {
                lastNodeBackup.next = null;     //清除多余的0节点
            }

            return resultRoot;
        }

        /// <summary>
        /// 返回较长的链表数字
        /// </summary>
        /// <param name="l1">数字1</param>
        /// <param name="l2">数字2</param>
        /// <returns>两个数字中较长的数字</returns>
        private ListNode GetLongestList(ListNode l1, ListNode l2)
        {
            ListNode p_l1 = l1.next;
            ListNode p_l2 = l2.next;
            while (true)
            {
                if (p_l1 == null)
                {
                    return l2;
                }
                else if (p_l2 == null)
                {
                    return l1;
                }
                else
                {
                    p_l1 = p_l1.next;
                    p_l2 = p_l2.next;
                }
            }
        }
    }