【leetcode】Copy List with Random Pointer

最新推荐文章于 2023-04-24 17:45:34 发布

iCoder_Me

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分类专栏：算法文章标签： leetcode 算法 hashmap 链表 c++

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/ct57/article/details/45157727

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本文介绍了一种解决链表深拷贝问题的方法，特别关注于每个节点包含一个可以指向链表中任意节点或空的随机指针的情况。通过两次遍历链表，我们能够成功创建一个新的链表副本，并正确地复制原始链表中每个节点的随机指针引用。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

A linked list is given such that each node contains an additional random pointer which could point to any node in the list or null.

Return a deep copy of the list.

Accept: 154ms, C++

思路：

题目的难点在于Node里的random指针可能指向后面的一个节点，当deep copy时，结果链表的那个节点还没创建出来，如何解决指向“future”节点的问题。
解决思路：
- 过2遍链表，第一遍吧所有节点copy到结果链表里、并用一个map记录旧链表节点和新链表节点的对应关系，第二遍吧random指针指向的旧链表节点映射到新链表节点里。
由于使用了map，所以时间略长，可以用hashmap替代，预计能提高很多，不过由于标准STL里没有，只是体力活，就不再优化了。

/**
 * Definition for singly-linked list with a random pointer.
 * struct RandomListNode {
 *     int label;
 *     RandomListNode *next, *random;
 *     RandomListNode(int x) : label(x), next(NULL), random(NULL) {}
 * };
 */

#include <map>

class Solution {
public:
  RandomListNode *copyRandomList(RandomListNode *head) {
    if (head == NULL) {
      return NULL;
    }

    RandomListNode *result = new RandomListNode(head->label);
    _old2new[head] = result;

    RandomListNode *p = result;
    for (RandomListNode *i = head->next; i != NULL; i = i->next) {
      p->next = new RandomListNode(i->label);
      p = p->next;
      _old2new[i] = p;
    }

    p = result;
    for (RandomListNode *i = head; i != NULL; i = i->next, p = p->next) {
      if (i->random) {
        p->random = _old2new[i->random];
      }
    }

    return result;
  }
private:
  std::map<RandomListNode*, RandomListNode*> _old2new;
};