问题描述
给定两个非空链表来表示两个非负整数。位数按照逆序方式存储,它们的每个节点只存储单个数字。将两数相加返回一个新的链表。你可以假设除了数字0之外,这两个数字都不会以零开头。
示例:
输入:(2 -> 4 -> 3) + (5 -> 6 -> 4)
输出:7 -> 0 -> 8
原因:342 + 465 = 807
我的答案
首先想到的是将两个链表转换为数,然后再将两个数相加得到的和转换为链表,也是惯性思维导致的蛮力做法。
代码:
/**
* 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) {
int v1=0,v2=0;
int i1=1,i2=1,i3;
while(l1!=null){
v1 += l1.val*i1;
l1 = l1.next;
i1 *= 10;
}
while(l2!=null){
v2 += l2.val*i2;
l2 = l2.next;
i2 *= 10;
System.out.println(i2);
}
int count = v1+v2;
ListNode l3 = new ListNode(count%10);
ListNode next = l3;
while(count>9){
count /= 10;
next.next = new ListNode(count%10);
next = next.next;
}
return l3;
}
}
用了三次循环来实现,然而测试过程中若输入链表为[9],[1,9,9,9,9,9,9,9,9,9],则会超过int的范围,最终没有通过测试。
算法思路
leetcode官网给出的算法思想:首先两个数相加既然会超过范围,就一位一位的相加,而相加过程中会出现进位情况,例如5+7=12,则将当前位设置为2,保存进位的变量为1。
伪代码:
- 将当前结点初始化为返回列表的哑结点。
- 将进位 carry 初始化为 0。
- 将 p 和 q 分别初始化为列表 l1 和 l2 的头部。
- 遍历列表 l1 和 l2 直至到达它们的尾端。
- 将 x 设为结点 p 的值。如果 p 已经到达 l1 的末尾,则将其值设置为 0。
- 将 y 设为结点 q 的值。如果 q 已经到达 l2 的末尾,则将其值设置为 0。
- 设定 sum=x+y+carry。
- 更新进位的值,carry=sum/10。
- 创建一个数值为 (summod10) 的新结点,并将其设置为当前结点的下一个结点
- 然后将当前结点前进到下一个结点。
- 同时,将 p 和 q 前进到下一个结点。
- 检查 carry=1 是否成立,如果成立,则向返回列表追加一个含有数字 1 的新结点。
*返回哑结点的下一个结点。
最优解
/**
* 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 l3 = new ListNode(0);
ListNode curr = l3;
int carry = 0;
ListNode l1head = l1;
ListNode l2head = l2;
while((l1head!=null)||(l2head!=null)){
int x = (l1head!=null)?l1head.val:0;
int y = (l2head!=null)?l2head.val:0;
int sum = x+y+carry;
System.out.println(sum);
carry = sum/10;
curr.next = new ListNode(sum%10);
curr = curr.next;
if(l1head!=null){
l1head = l1head.next;
}
if(l2head!=null){
l2head = l2head.next;
}
}
if(carry==1){
curr.next = new ListNode(1);
}
return l3.next;
}
}
复杂度分析
时间复杂度:假如两个链表长度分别为m和n,则复杂度为O(max(m,n)),最多重复max(m,n)次
空间复杂度:假如两个链表长度分别为m和n,则复杂度为O(max(m,n)),长度最多为max(m,n)+1