复杂链表的复制

最新推荐文章于 2022-11-09 21:37:20 发布

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本文介绍了一种高效复制带有额外sibling指针的复杂链表的方法。通过在原链表中穿插复制节点并利用已有链接关系，巧妙地解决了sibling指针的复制问题，最终分离出完整的复制链表。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

Q:有一个复杂链表，其结点除了有一个m_pNext指针指向下一个结点外，还有一个m_pSibling指向链表中的任一结点或者NULL。请完成函数ComplexNode* Clone(ComplexNode* pHead)，以复制一个复杂链表。

A:一开始想这道题毫无思路，如果蛮来，首先创建好正常的链表，然后考虑sibling这个分量，则需要O(n^2)的时间复杂度，然后一个技巧便可以巧妙的解答此题。看图便知。

首先是原始的链表

然后我们还是首先复制每一个结点N为N*，不同的是我们将N*让在对应的N后面，即为

然后我们要确定每一个N*的sibling分量，非常明显，N的sibling分量的next就是N*的sibling分量。

最后，将整个链表拆分成原始链表和拷贝出的链表。

代码如下：

#include <iostream>

using namespace std;
typedef struct ComplexListNode{
	int  val;
	ComplexListNode* next;
	ComplexListNode* sibing;
};

//第一步：复制next域
void copyNodes(ComplexListNode *pHead){
	if (pHead == NULL) return;
	ComplexListNode* pNode=pHead;
	while (pNode != NULL){
		ComplexListNode* pCloneNode = new ComplexListNode();
		pCloneNode->next = pNode->next;
		pCloneNode->val = pNode->val;
		pCloneNode->sibing = NULL;
		pNode->next = pCloneNode;
		pNode = pCloneNode->next;
	}
}
//第二步：复制sibing域
void copySibingNodes(ComplexListNode *pHead){
	if (pHead == NULL) return;
	ComplexListNode* pNode = pHead;
	ComplexListNode* pCloneNode;
	while (pNode != NULL){
		pCloneNode = pNode->next;
		if (pNode->sibing != NULL){
			pCloneNode->sibing = pNode->sibing->next;
		}
		pNode = pCloneNode->next;
	}
}
//第三步：把长链表拆开成两个链表，奇数位置的结点和偶数位置的结点
ComplexListNode* ReconnectNode(ComplexListNode *pHead){
	ComplexListNode* pNode = pHead;
	ComplexListNode* pCloneHead = NULL;
	ComplexListNode* pCloneNode = NULL;
	if (pNode != NULL){
		pCloneHead = pCloneNode = pNode->next;
		pNode->next = pCloneNode->next;
		pNode = pNode->next;
	}
	while (pNode != NULL){
		pCloneNode->next = pNode->next;
		pCloneNode = pCloneNode->next;
		pNode->next = pCloneNode->next;
		pNode = pNode->next;
	}
	return pCloneHead;
}