leetcode-2 两数相加

最新推荐文章于 2022-06-11 20:13:54 发布

原创最新推荐文章于 2022-06-11 20:13:54 发布 · 169 阅读

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本文深入解析了一道经典的链表加法题目，通过逆序存储的链表表示非负整数，实现了两数相加并返回新的链表。文章详细介绍了算法流程，包括处理进位和遍历链表的技巧，并提供了完整的Python代码实现。

一、题目

给出两个非空的链表用来表示两个非负的整数。其中，它们各自的位数是按照逆序的方式存储的，并且它们的每个节点只能存储一位数字。
如果，我们将这两个数相加起来，则会返回一个新的链表来表示它们的和。
您可以假设除了数字 0 之外，这两个数都不会以 0 开头。

示例：
输入：(2 -> 4 -> 3) + (5 -> 6 -> 4)
输出：7 -> 0 -> 8
原因：342 + 465 = 807

二，题目分析

就像你在纸上计算两个数字的和那样，我们首先从最低有效位也就是列表 l1 和 l2的表头开始相加。由于每位数字都应当处于 0 …9 的范围内，我们计算两个数字的和时可能会出现“溢出”。例如，5 + 7 = 125+7=12。在这种情况下，我们会将当前位的数值设置为 22，并将进位 carry = 1 带入下一次迭代。进位 carry 必定是 00 或 11，这是因为两个数字相加（考虑到进位）可能出现的最大和为 9 + 9 + 1 = 19。

伪代码如下：

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 00。
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 (sum mod10) 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 11 的新结点。
返回哑结点的下一个结点。

三、python3 代码

# Definition for singly-linked list.
# class ListNode:
#     def __init__(self, x):
#         self.val = x
#         self.next = None

class Solution:
    def addTwoNumbers(self, l1, l2):
        """
        :type l1: ListNode
        :type l2: ListNode
        :rtype: ListNode
        """
        dummyHead = ListNode(0)
        p=l1;q=l2;carry = 0;curr=dummyHead
        while p!=None or q!= None:
            if p!= None:
                x = p.val
            else:
                x = 0
            if q!=None:
                y = q.val
            else:
                y = 0
            sumRes = x+y+carry
            carry = sumRes//10
            curr.next = ListNode(sumRes%10)
            curr = curr.next
            if p!=None:
                p = p.next
            if q!=None:
                q = q.next               
        if carry > 0:
            curr.next = ListNode(carry)       
        return dummyHead.next