剑指offer第二十五题

题目描述

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）

思路：
（1）在原来的链表每个节点后面添加一个节点，该节点下面连接着原来节点的下一个节点，并且该节点的值与前面连着的这个节点值相同，比如A->B->C,变成A->A’->B->B’->C->C’。A,A’; B,B’; C,C’ 的value分别相同
（2）新添加的节点的random分别指向对应的原节点random的下一个节点，什么意思呢，比如说：A->random=C，那么现在A’->random=C’，至此就完成了原来链表的复制，接下来是输出复制出来的链表
（3）将已经做好链表拆分，拆为A->B->C，A’->B’->C’。怎么拆呢，就是将每个节点的next指向其相隔的另一个节点，要注意的是，在断开相邻的两个节点的连接的时候，要先把后一个节点的位置先复制出来，要不待会儿前一个节点指向另外的节点了，后一个节点的位置就丢了。什么意思呢，比如说要断开A->A’的连接，让A->B，那么就要先把A’的指针先存起来（放到一个临时指针里），然后再让A->next指向B，然后再回过头来对A’进行操作，让它重新连接到B’。
具体实现结合下面代码来看：

class Solution {
public:
    RandomListNode* Clone(RandomListNode* pHead)
    {
        //要有这个判断，没有会报错哦
        if(pHead==NULL) return NULL;
        //在每个节点之后插入复制点的节点
        //这个是链表插入节点的操作，很简单
        RandomListNode* headnode=pHead;
        while(headnode)
        {
            RandomListNode* node=new RandomListNode(headnode->label);
            node->next=headnode->next;
            headnode->next=node;
            headnode=node->next;
        }
        //将random指向的节点复制到新加入的节点上
        headnode=pHead;
        while(headnode)
        {
            if(headnode->random)
            {
            //headnode->random连接的是原来节点的random指针对应的节点，再指向next就指向了random后面新添加的节点
            //比如A->random=C,A->random->next=C',这样A'->random就等于C'了
                headnode->next->random=headnode->random->next;
            }
            //下面这句代码要写在if外面，因为headnode->random很可能指向的是NULL，如果指向了NULL，那么就要继续遍历接下来的节点。
            headnode=headnode->next->next;
        }
        //将现在的链表每隔相连
        //这个链表拆除的步骤可以结合我上面将的第三步来看，说一句，这里的clonenode用来保存复制的链表的头结点指针
        RandomListNode* clonenode=pHead->next;
        headnode=pHead;
        while(headnode->next)
        {
            RandomListNode* tmp=headnode->next;
            headnode->next=tmp->next;
            headnode=tmp;
        }
        return clonenode;
    }
};