python 链表两数相加

| 两数相加

给你两个 非空 的链表，表示两个非负的整数。它们每位数字都是按照 逆序 的方式存储的，并且每个节点只能存储 一位 数字。

请你将两个数相加，并以相同形式返回一个表示和的链表。

你可以假设除了数字 0 之外，这两个数都不会以 0 开头。

输入：l1 = [2,4,3], l2 = [5,6,4]
输出：[7,0,8]
解释：342 + 465 = 807.
示例 2：

输入：l1 = [0], l2 = [0]
输出：[0]
示例 3：

输入：l1 = [9,9,9,9,9,9,9], l2 = [9,9,9,9]
输出：[8,9,9,9,0,0,0,1]

｜题解

# Definition for singly-linked list.
# class ListNode:
#     def __init__(self, val=0, next=None):
#         self.val = val
#         self.next = next
class Solution:
    """
    解题思路: 
    1.引入虚拟头节点，可以统一解决链表为空问题
    2.循环遍历两个链表, 直到有一个结束
    3.单独遍历比较长的链表
    4.返回新的链表
    """
    def addTwoNumbers(self, l1: ListNode, l2: ListNode) -> ListNode:
        # 引入虚拟头节点
        new_head1, new_head2 = ListNode(val='x'), ListNode(val='x')
        new_head1.next, new_head2.next = l1, l2
        new_l1, new_l2 = new_head1, new_head2
        new_head, tail, carry_flag = None, None, 0  # carry_flag 表示需要进位的值, new_head 新的链表的头指针, tail节点始终指向新链表的尾节点
        
        while new_l1.next is not None and new_l2.next is not None:
            sum_val = new_l1.next.val + new_l2.next.val + carry_flag
            node, carry_flag = self.get_new_node(sum_val)
            if new_head is None:   # 当新链表为空时，头指针和尾指针同时指向当前节点
                new_head, tail = node,node
            else:
                tail.next, tail = node, node # 只需移动尾节点
            new_l1 = new_l1.next
            new_l2 = new_l2.next

        while new_l1.next is not None:   # 如果new_l1的长度大于new_l2
            sum_val = new_l1.next.val + carry_flag
            node, carry_flag = self.get_new_node(sum_val)
            tail.next, tail = node, node
            new_l1 = new_l1.next
         
        while new_l2.next is not None:   # 如果new_l2的长度大于new_l1
            sum_val = new_l2.next.val + carry_flag
            node, carry_flag = self.get_new_node(sum_val)
            tail.next, tail = node, node
            new_l2 = new_l2.next
                
        if carry_flag > 0:   # 如果最后一位需要进位 如 999 + 1
            node = ListNode(carry_flag)
            tail.next, tail = node, node
        return new_head

    def get_new_node(self, sum_val):
        curret_val = sum_val % 10
        carry_flag = sum_val // 10
        node = ListNode(curret_val)
        return node, carry_flag