剑指offer--复杂链表的复制

本文介绍了一种复制复杂链表的算法,该链表包含指向下一个节点和任意节点的指针。通过三次遍历,首先复制节点并插入原节点后,接着复制复杂指针,最后拆分链表,实现O(3n)时间复杂度的复制。

复杂链表的复制
输入一个复杂链表(每个节点中有节点值,以及两个指针,一个指向下一个节点,另一个特殊指针指向任意一个节点),返回结果为复制后复杂链表的head。(注意,输出结果中请不要返回参数中的节点引用,否则判题程序会直接返回空)
思想:因为这个链表是复杂链表,及有一个指针指向任意一个节点。所以不可能,遍历复制。所以有了这么一个想法。遍历一遍把每个节点单独值拷贝,然后把这个拷贝出来的新节点,直接插到被拷贝的节点之后,那么这个链表就变成了这样。
这里写图片描述
在我们成功把每个链表查进入,其实我们只是拷贝了label的值,两个指针的值都不相同,聪明的可以发现,被拷贝的复杂指针指向谁,拷贝的就指向它的下一个就可以了。这样我们就完成了,复杂指针的拷贝。
最后在遍历一遍,把一开始装在被拷贝链表上的新节点们,拆下来,串起来就可以啦。
也就是说三次遍历,O(3n)的时间复杂度哦~

/*
struct RandomListNode {
    int label;
    struct RandomListNode *next, *random;
    RandomListNode(int x) :
            label(x), next(NULL), random(NULL) {
    }
};
*/
class Solution {
public:
    RandomListNode* Clone(RandomListNode* pHead)
    {
        if(pHead == NULL)
        {
            return pHead;
        }
        RandomListNode* cur = pHead;
        while(cur != NULL)
        {
            RandomListNode* newnode = new RandomListNode(cur->label);
            newnode->next = cur->next;
            newnode->random = NULL;
            cur->next = newnode;
            cur = newnode->next;
        }
        cur = pHead;
        RandomListNode *newnode = cur->next;
        while(cur != NULL)
        {
            newnode = cur->next;
            if(cur->random != NULL)
            {
                newnode->random = cur->random->next;
            }
            cur = newnode->next;
        }
        cur = pHead;
        RandomListNode* ret = cur->next;
        newnode = cur->next;
        while(cur != NULL)
        {
            newnode = cur->next;
            cur->next = newnode->next;
            cur = cur->next;
            if(cur != NULL)
                newnode->next = cur->next;
            else newnode->next = NULL;
        }
        return ret;
    }
};
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