指针变化复制带随机指针的链表

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。

 

示例 1：



输入：head = [[7,null],[13,0],[11,4],[10,2],[1,0]]
输出：[[7,null],[13,0],[11,4],[10,2],[1,0]]
示例 2：



输入：head = [[1,1],[2,1]]
输出：[[1,1],[2,1]]
示例 3：



输入：head = [[3,null],[3,0],[3,null]]
输出：[[3,null],[3,0],[3,null]]
示例 4：

输入：head = []
输出：[]
解释：给定的链表为空（空指针），因此返回 null。

/*
// Definition for a Node.
class Node {
public:
    int val;
    Node* next;
    Node* random;
    
    Node(int _val) {
        val = _val;
        next = NULL;
        random = NULL;
    }
};
*/

class Solution {
public:
    Node* copyRandomList(Node* head) {
        if(head == nullptr)return head;
        Node *p = head,*q,*new_head;
        while(p){
            //复制当前p节点
            q = new Node(p->val);
            q->next = p->next;
            q->random = p->random;
            //将next指针指向复制节点，链接起来
            p->next = q;
            p = q->next;
        }
        //将复制指针的random指针指向向后移动一位
        p = head->next;
        while(p){
            if(p->random != nullptr){
                p->random = p->random->next;
            }
            p = p->next;
            if(p){
                p = p->next;
            }
        }
        //断开与复制指针的链接，变成两个相同的链表
        
        new_head = head->next;
        p = head;
        while(p){
            q = p->next;
            p->next = q->next;
            if(p->next) q->next = p->next->next;
            p = p->next;
        }
        return new_head;
    }
};