2.两数相加

最新推荐文章于 2025-06-14 09:35:25 发布

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分类专栏： leetcode热题100 文章标签：算法链表数据结构 leetcode python

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本文介绍了如何使用Python解决将两个逆序存储的链表表示的整数相加的问题，通过创建虚拟节点、处理进位以及链表操作，给出了两种代码实现，并强调了如何减少时间和内存消耗。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

·题目描述

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。

 

示例 1：


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]

·解题思路

1.创建一个虚拟节点用来存放产生的结果

2.两个指针分别指向两个链表，获取对应节点的val，进行相加。

3.获取余数和进位数。将余数的数值生成节点，挂到cur上，并且更新进位数

4.判断最末尾是否有进位数，将进位数生成节点，挂到cur上

·代码

class ListNode:
    def __init__(self, val=0, next=None):
        self.val = val
        self.next = next
class Solution:       
    def addTwoNumbers(self, l1, l2):
        carry = 0  ##记录是否进位
        dummy = ListNode()  # 创建虚拟节点
        cur = dummy  # 将指针初始化为虚拟节点
        cur_a, cur_b = l1, l2  # 初始化两个列表的指针

        while cur_a or cur_b:  # 只要任意列表还存在，就需要继续相加
            val_a = cur_a.val if cur_a else 0
            val_b = cur_b.val if cur_b else 0  # 如果列表长度不够就用0补充

            num = (val_a + val_b + carry) % 10  # 余数
            carry = (val_a + val_b + carry) // 10  # 进位数

            # 将余数转为节点，并且挂到cur上
            node = ListNode(num)
            cur.next = node
            cur = cur.next

            if cur_a:
                cur_a = cur_a.next
            if cur_b:
                cur_b = cur_b.next

        if carry > 0:  # 如果最后还有进位，那么需要再次挂在cur上
            node = ListNode(carry)
            cur.next = node

        return dummy.next

为了减少运行时间和运行的内存消耗，精简代码

class ListNode:
    def __init__(self, val=0, next=None):
        self.val = val
        self.next = next
class Solution:
    def addTwoNumbers(self, l1, l2):
        dummy = ListNode()  # 虚拟头节点
        cur = dummy
        carry = 0  # 进位

        while l1 or l2 or carry:
            val1 = l1.val if l1 else 0
            val2 = l2.val if l2 else 0
            total = val1 + val2 + carry
            carry = total // 10  # 更新进位
            cur.next = ListNode(total % 10)
            cur = cur.next

            # 移动到下一个节点
            if l1:
                l1 = l1.next
            if l2:
                l2 = l2.next

        return dummy.next