2. Add Two Numbers

本文介绍了一种常见的链表加法问题及其解决方案。该问题要求将两个表示非负整数的链表相加,并返回结果链表。文章提供了两种实现方法:非递归解法和递归解法。

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英文题目

You are given two non-empty linked lists representing two non-negative integers. The digits are stored in reverse order and each of their nodes contain a single digit. Add the two numbers and return it as a linked list.

You may assume the two numbers do not contain any leading zero, except the number 0 itself.

Example

Input: (2 -> 4 -> 3) + (5 -> 6 -> 4)
Output: 7 -> 0 -> 8
Explanation: 342 + 465 = 807.

题目大意

常考题目,链表相加。

有两个链表,链表节点分别代表数字的位数,求两个链表的和。例如:

Input: (2 -> 4 -> 3) + (5 -> 6 -> 4)
代表:342 + 465 = 807.

解题思路

考察基本的线性表,按照十进制,把余数留到下一次个节点相加的时候就好了。

时间复杂度是o(max(m, n)).

非递归解法的时候要注意边界,只要有余数就要执行。

递归解法,可以只考虑两个节点相加,要进行两步,首先是节点相加,然后是相加的结果和余数相加。

java源码

非递归解法:


/**
 * 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 head = null;
        ListNode tail = null;
        //余数
      int remainder = 0;
        while (l1 != null || l2 != null || remainder > 0) {
            int a = 0, b = 0;
            if (l1 != null) {
                a = l1.val;
                l1 = l1.next;
            }
            if (l2 != null) {
                b = l2.val;
                l2 = l2.next;
            }
            //记录余数.
            int item = remainder + a + b;
            remainder = item >= 10 ? 1 : 0;
            ListNode current = new ListNode(item % 10);
            if (tail == null) {
                tail = current;
                head = current;
            } else {
                tail.next = current;
                tail = tail.next;
            }
        }
        return head;
    }
}

递归解法:

public ListNode addTwoNumbers(ListNode l1, ListNode l2) {
    if (l1 == null || l2 == null) {
        return l1 == null ? l2 : l1;
    }
    int value = l1.val + l2.val;
    ListNode result = new ListNode(value % 10);
    //节点相加
    result.next = addTwoNumbers(l1.next, l2.next);
    //节点相加的结果和余数相加.
    if (value >= 10) {
        result.next = addTwoNumbers(new ListNode(value / 10),
                      result.next);
    }
    return result;
}

这里写图片描述

<think>好的,我现在需要解决用户提出的Python错误:TypeError: Solution.addTwoNumbers() takes 2 positional arguments but 3 were given。首先,我要分析这个错误的原因。根据用户提供的引用资料,这类错误通常与类方法的参数数量不匹配有关。特别是当调用实例方法时,Python会自动将实例本身作为第一个参数(通常命名为self)传递,所以方法定义时需要包含self参数。 用户提到在Solution类中的addTwoNumbers方法出现了这个问题。可能的情况是,用户定义方法时没有包含self作为第一个参数,导致在调用时传递了多余的参数。例如,如果定义方法时写成了def addTwoNumbers(a, b):,而实际调用时使用了instance.addTwoNumbers(a, b, c),这时会因为缺少self参数而出现参数数量不匹配的错误。 接下来,我需要验证这个假设是否正确。查看用户提供的错误信息,错误提示说有3个参数被传入,但方法只接受2个。这说明在调用时确实传递了三个参数,而方法定义中只声明了两个参数。结合类方法的特点,正确的定义应该包含self作为第一个参数,然后是用户需要的参数。例如,正确的方法定义应该是def addTwoNumbers(self, a, b):,这样在实例调用时,参数数量才会匹配。 然后,我需要考虑可能的解决方案。根据引用[2]和[4]中的建议,解决方法包括检查方法定义是否包含self参数,或者在调用时是否错误地传递了多余的参数。在这种情况下,用户的问题很可能是方法定义缺少self参数,导致调用时自动传递的self加上用户参数,总数超过了预期。 最后,我需要将这些分析整理成步骤清晰的解决方案,并生成相关问题,帮助用户进一步理解和避免类似错误。</think>### 解决方案 Python类方法中出现`TypeError: addTwoNumbers takes 2 positional arguments but 3 were given`的根本原因是**类方法定义缺少`self`参数**,或调用方式错误导致参数数量不匹配。以下是具体分析及解决方法: --- #### **错误原因分析** 1. **缺少`self`参数** 在类中定义实例方法时,第一个参数必须为`self`(表示类实例自身)。如果未显式声明`self`,调用时会因自动传入`self`而导致参数数量错误。 **错误示例**: ```python class Solution: def addTwoNumbers(a, b): # 缺少self参数 return a + b ``` 调用`Solution().addTwoNumbers(2,3)`时,实际传递的参数是`(self, 2, 3)`,导致参数数量为3,但方法定义只接受2个参数。 2. **调用方式错误** 若将实例方法当作静态方法调用(例如通过类名直接调用),也会因缺少`self`参数导致错误。 --- #### **解决方法** 1. **在方法定义中显式添加`self`参数** 修改方法定义,将第一个参数设为`self`: ```python class Solution: def addTwoNumbers(self, a, b): # 正确添加self参数 return a + b ``` 2. **正确调用实例方法** 通过类实例调用方法,Python会自动传递`self`参数: ```python s = Solution() result = s.addTwoNumbers(2, 3) # 正确调用 ``` 3. **使用`@staticmethod`装饰器(可选)** 如果方法不需要访问类实例属性,可声明为静态方法: ```python class Solution: @staticmethod def addTwoNumbers(a, b): # 无需self参数 return a + b ``` 调用方式:`Solution.addTwoNumbers(2, 3)`[^4] --- #### **完整修复示例** ```python class Solution: def addTwoNumbers(self, a, b): # 添加self参数 return a + b # 正确调用 s = Solution() print(s.addTwoNumbers(3, 5)) # 输出8 ``` --- ###
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