LeetCode138. 随机链表的复制（hash表新用途）

给你一个长度为 n 的链表，每个节点包含一个额外增加的随机指针 random ，该指针可以指向链表中的任何节点或空节点。

构造这个链表的 深拷贝。 深拷贝应该正好由 n 个 全新 节点组成，其中每个新节点的值都设为其对应的原节点的值。新节点的 next 指针和 random 指针也都应指向复制链表中的新节点，并使原链表和复制链表中的这些指针能够表示相同的链表状态。复制链表中的指针都不应指向原链表中的节点 。

例如，如果原链表中有 X 和 Y 两个节点，其中 X.random --> Y 。那么在复制链表中对应的两个节点 x 和 y ，同样有 x.random --> y 。

返回复制链表的头节点。

用一个由 n 个节点组成的链表来表示输入/输出中的链表。每个节点用一个 [val, random_index] 表示：

val：一个表示 Node.val 的整数。
random_index：随机指针指向的节点索引（范围从 0 到 n-1）；如果不指向任何节点，则为 null 。
你的代码 只 接受原链表的头节点 head 作为传入参数。
提示：
0 <= n <= 1000
-104 <= Node.val <= 104
Node.random 为 null 或指向链表中的节点。

• 通常我们复制链表只需要进行一次遍历，然后创建一个记录一下当前节点的前一个节点，并且指明后一个节点就行，但本题多了一个随机指针，可能指向null或链表中的一个节点，这个就比较麻烦，我一开始也是没有头绪，做了很长时间一直是error，但看了路飞大佬的解法豁然开朗。
• 我们可以创建一个hash表，将原链表和复制链表的节点一一对应，然后再去处理我们的next和random就比较容易了，这样的话需要两次遍历，总体的时间复杂度是O(N)

/*
// Definition for a Node.
class Node {
    int val;
    Node next;
    Node random;

    public Node(int val) {
        this.val = val;
        this.next = null;
        this.random = null;
    }
}
*/

class Solution {
    public Node copyRandomList(Node head) {
        if(head == null) return head;
        Map<Node,Node> hash = new HashMap<>();
        Node cur = head;
        // 第一次遍历，建立映射关系
        while(cur != null){
            hash.put(cur, new Node(cur.val));
            cur = cur.next;
        }
        
        // 确定next和random
        cur = head;
        while(cur != null){
        	// 通过原节点找到复制链表对应的节点
            hash.get(cur).next = hash.get(cur.next);
            hash.get(cur).random = hash.get(cur.random);
            cur = cur.next;
        }
        return hash.get(head);
    }
}