【leetcode】2. 两数相加 Java

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]

解题思路

两个数都是倒序存放在链表中，因此直接从链表头逐位相加即可，遇到进位时需要保留下来和下一位相加。 保留carry和下一位的相加结果相加,carry = sum/10.如果最后一位相加时carry大于0，则新加一个节点保存carry。 实际存入节点的是sum%10；

两数相加会有2种情况：

1. 位数相同 直接相加。
2. 位数不同 给位数少的数补0。

基本步骤：

1. 声明进位carry = 0；刚开始是没有进位的，各位开始相加之后才会产生进位。
2. 声明第一个结点为head，尾节点tail指向最后一个节点。
3. 开始遍历两个链表，直到两个链表均为空。
4. 如果位数不够，则补0.
5. 两数相加，得到sum，存入新节点sum%10.
6. 求出进位并保存
7. 如果结束后进位不为0，则创建新节点保存进位。

public ListNode addTwoNumbers(ListNode l1, ListNode l2) {
        // 新链表的头指针、尾指针均初始化为null
        ListNode head = null, tail = null;
        // 初始化进位为0
        int carry = 0;
        // 同时遍历l1和l2链表
        while (l1 != null || l2 != null) {
            // 处理两个链表不等长的情况，若某个链表遍历结束，结点为null，则让其值等于0
            int n1 = l1 != null ? l1.val : 0;
            int n2 = l2 != null ? l2.val : 0;
            // 两数相加，记得加上进位
            int sum = n1 + n2 + carry;
            // 采用尾插法建立新链表
            if (head == null) {
                head = tail = new ListNode(sum % 10); // 模10得到当前位置的数值
            } else {
                tail.next = new ListNode(sum % 10); // 模10得到当前位置的数值
                tail = tail.next;
            }

            // 计算进位
            carry = sum / 10;
            if (l1 != null) {
                l1 = l1.next;
            }
            if (l2 != null) {
                l2 = l2.next;
            }
        }
        // 若是两个链表遍历结束后，仍然有进位，则进位应成为新的一位
        if (carry > 0) {
            tail.next = new ListNode(carry);
        }
        return head;
    }