单链表的深度拷贝

最新推荐文章于 2025-07-16 08:53:33 发布

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本文介绍了一种复杂链表的深拷贝方法，该链表除了next指针外还包括random指针。文章详细阐述了通过三步走策略（插入复制节点、设置random指针、拆分链表）实现链表的深拷贝。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

题目：

A linked list is given such that each node contains an additional random pointer which could point to any node in the list or null.

Return a deep copy of the list.

【题意】

深拷贝一个链表，链表除了含有next指针外，还包含一个random指针，该指针指向字符串中的某个节点或者为空。

【思路一】（来自网络）

假设原始链表如下，细线表示next指针，粗线表示random指针，没有画出的指针均指向NULL：

原链表

构建新节点时，指针做如下变化，即把新节点插入到相应的旧节点后面：

新结点插入到原结点之后

实现代码：

* Definition for singly-linked list with a random pointer.
* struct RandomListNode {
* int label;
* RandomListNode *next, *random;
* RandomListNode(int x) : label(x), next(NULL), random(NULL) {}
* };

class Solution {
public:
RandomListNode *copyRandomList(RandomListNode *head) {
if (head == NULL) return NULL;
//第一遍扫描：对每个结点进行复制，把复制出来的新结点插在原结点之后
RandomListNode* node = head;
while (node != NULL)
{
RandomListNode* newnode = new RandomListNode(node->label);
newnode->next = node->next;
node->next = newnode;
node = newnode->next;
}
//第二遍扫描：根据原结点的random，给新结点的random赋值
node = head;
while (node != NULL)
{
if (node->random != NULL) node->next->random = node->random->next;
node = node->next->next;
}
RandomListNode* newhead = head->next;
//第三遍扫描：把新结点从原链表中拆分出来
node = head;
while (node != NULL)
{
RandomListNode* newnode = node->next;
node->next = newnode->next;
if (newnode->next != NULL) newnode->next = newnode->next->next;
node = node->next;
}
return newhead;
}
};