LeetCode-2.两数相加

题目

给出两个 非空 的链表用来表示两个非负的整数。其中，它们各自的位数是按照 逆序 的方式存储的，并且它们的每个节点只能存储 一位 数字。
如果，我们将这两个数相加起来，则会返回一个新的链表来表示它们的和。
您可以假设除了数字 0 之外，这两个数都不会以 0 开头。

示例：
输入：(2 -> 4 -> 3) + (5 -> 6 -> 4)
输出：7 -> 0 -> 8
原因：342 + 465 = 807

解法

package com.zhen.leetCode.middle;

/**
 * 两数相加
 * 
 * 给出两个 非空 的链表用来表示两个非负的整数。其中，它们各自的位数是按照 逆序 的方式存储的，并且它们的每个节点只能存储 一位 数字。
    如果，我们将这两个数相加起来，则会返回一个新的链表来表示它们的和。
    您可以假设除了数字 0 之外，这两个数都不会以 0 开头。
    示例：
    输入：(2 -> 4 -> 3) + (5 -> 6 -> 4)
    输出：7 -> 0 -> 8
    原因：342 + 465 = 807
 * 
 * 
 * @author Din
 *
 */
public class AddTwoNumbers {
    
    static class ListNode {
         int val;
         ListNode next;
         ListNode(int x) { val = x; }
    }
    public static void main(String[] args) {
        //测试用例1
        ListNode l1 = new ListNode(2);
        ListNode l11 = new ListNode(4);
        ListNode l12 = new ListNode(3);
        l11.next = l12;
        l1.next = l11;
        
        ListNode l2 = new ListNode(5);
        ListNode l21 = new ListNode(6);
        ListNode l22 = new ListNode(4);
        l21.next = l22;
        l2.next = l21;
        
        //测试用例2
        ListNode l3 = new ListNode(1);
        ListNode l31 = new ListNode(8);
        l3.next = l31;
        
        ListNode l4 = new ListNode(0);
        
        ListNode resultNode = addTwoNumbers(l1, l2);
        while(null != resultNode) {
            System.out.println(resultNode.val);
            resultNode = resultNode.next;
        }
    }
    /**
     * 解法一：递归
     * @param l1
     * @param l2
     * @return
     */
    public static ListNode addTwoNumbers(ListNode l1, ListNode l2) {
        if (null == l1 && null == l2) {
            return null;
        }
        //算出两值和
        int sumVal = 0;
        if (null != l1) {
            sumVal += l1.val;
        }
        if (null != l2) {
            sumVal += l2.val;
        }
        //当前node新值
        int newVal = sumVal > 9 ? sumVal - 10 : sumVal;
        //下个node需要添加的值
        int addVal = sumVal > 9 ? 1 : 0;
        //返回新listNode
        ListNode resultNode = new ListNode(newVal);
        ListNode nextNode = null;
        ListNode next1 = null;
        ListNode next2 = null;
    
        if (null != l1 && null != l1.next) {
            l1.next.val += addVal;
        }else if(null != l2 && null != l2.next) {
            l2.next.val += addVal;
        }else {
            //l1l2都为空
            if (addVal > 0) {
                nextNode = new ListNode(addVal);
            }
        }
        if (null != l1) {
            next1 = l1.next;
        }
        if (null != l2) {
            next2 = l2.next;
        }
        if (null != next1 || null != next2) {
            nextNode = addTwoNumbers(next1, next2);
        }
        resultNode.next = nextNode;
        return resultNode;
    }
    
    /**
     * 解法二：遍历到两个node都为空
     * 伪代码如下：
        将当前结点初始化为返回列表的哑结点。
        将进位 carry 初始化为 0。
        将 p 和 q 分别初始化为列表 l1 和 l2 的头部。
        遍历列表 l1 和 l2 直至到达它们的尾端。
        将 x 设为结点 p 的值。如果 p 已经到达 l1 的末尾，则将其值设置为 0。
        将 y 设为结点 q 的值。如果 q 已经到达 l2 的末尾，则将其值设置为0。
        设定 sum = x + y + carry。
        更新进位的值，carry = sum / 10。
        创建一个数值为(sum mod 10) 的新结点，并将其设置为当前结点的下一个结点，然后将当前结点前进到下一个结点。
        同时，将 p 和 q 前进到下一个结点。
        检查 carry = 1 是否成立，如果成立，则向返回列表追加一个含有数字 11 的新结点。
        返回哑结点的下一个结点。
        
        时间复杂度：O(max(m,n))，假设 mm 和 nn 分别表示 l1和 l2 的长度，上面的算法最多重复 max(m,n) 次。
        空间复杂度：O(max(m,n))， 新列表的长度最多为 max(m,n)+1。
     * @param l1
     * @param l2
     * @return
     */
    public static ListNode addTwoNumbers1(ListNode l1, ListNode l2) {
        ListNode dummyHead = new ListNode(0);
        ListNode p = l1, q = l2, curr = dummyHead;
        int carry = 0;
        while (p != null || q != null) {
            int x = (p != null) ? p.val : 0;
            int y = (q != null) ? q.val : 0;
            int sum = carry + x + y;
            carry = sum / 10;
            curr.next = new ListNode(sum % 10);
            curr = curr.next;
            if (p != null) p = p.next;
            if (q != null) q = q.next;
        }
        if (carry > 0) {
            curr.next = new ListNode(carry);
        }
        return dummyHead.next;
    }
}

done.