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;
}
}