【C++练习】链表数字相加

题目：链表数字相加

问题描述：

给你两个用链表表示的非负整数，其中每个节点包含一个数字。数字以逆序的方式存储，每个节点只能存储一个数字。请将这两个数相加，并以链表的形式返回其和。

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：

	输入：链表 l1 为 2 -> 4 -> 3，链表 l2 为 5 -> 6 -> 4
	输出：链表 7 -> 0 -> 8
	解释：342 + 465 = 807，因此返回 7 -> 0 -> 8。

要求：

1. 定义一个链表节点结构体 ListNode，包含一个整数值 val 和一个指向下一个节点的指针 next。
2. 实现一个函数 addTwoNumbers，该函数接收两个链表 l1 和 l2 作为参数，并返回一个新的链表，表示两个链表数字的和。
3. 在 main 函数中创建两个示例链表，调用 addTwoNumbers 函数，并打印结果链表。
4. 实现辅助函数 printList 用于打印链表，以及 deleteList 用于释放链表内存。

源代码：

#include <iostream>

// 定义链表节点结构体
struct ListNode {
    int val;
    ListNode* next;
    ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {}
};

// 释放链表内存
void deleteList(ListNode* head) {
    ListNode* current = head;
    while (current != nullptr) {
        ListNode* next = current->next;
        delete current;
        current = next;
    }
}

// 主函数：两个链表数字相加
ListNode* addTwoNumbers(ListNode* l1, ListNode* l2) {
    ListNode dummy(0);  // 创建一个虚拟头节点
    ListNode* current = &dummy;
    int carry = 0;  // 初始化进位为0

    while (l1 != nullptr || l2 != nullptr) {
        int x = (l1 != nullptr) ? l1->val : 0;
        int y = (l2 != nullptr) ? l2->val : 0;
        int sum = carry + x + y;

        carry = sum / 10;
        current->next = new ListNode(sum % 10);
        current = current->next;

        if (l1 != nullptr) l1 = l1->next;
        if (l2 != nullptr) l2 = l2->next;
    }

    if (carry > 0) {
        current->next = new ListNode(carry);
    }

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

// 辅助函数：打印链表
void printList(ListNode* node) {
    while (node != nullptr) {
        std::cout << node->val;
        if (node->next != nullptr) {
            std::cout << " -> ";
        }
        node = node->next;
    }
    std::cout << std::endl;
}

// 示例测试
int main() {
    using namespace std;

    // 创建第一个链表：2 -> 4 -> 3
    ListNode* l1 = new ListNode(2);
    l1->next = new ListNode(4);
    l1->next->next = new ListNode(3);

    // 创建第二个链表：5 -> 6 -> 4
    ListNode* l2 = new ListNode(5);
    l2->next = new ListNode(6);
    l2->next->next = new ListNode(4);

    // 相加链表
    ListNode* result = addTwoNumbers(l1, l2);
    printList(result);  // 预期输出: 7 -> 0 -> 8

    // 释放内存
    deleteList(l1);
    deleteList(l2);
    deleteList(result);

    return 0;
}

运行截图：