复杂链表的复制

##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）不能改动原链表

思路

1. 链表操作
   
   时间复杂度O(n)，空间复杂度O(1)。

2. HashMap
   使用HashMap复制结点关系
   时间复杂度O(n)，空间复杂度O(1)。

链表操作代码

/*
public class RandomListNode {
    int label;
    RandomListNode next = null;
    RandomListNode random = null;

    RandomListNode(int label) {
        this.label = label;
    }
}
*/
public class Solution {
    public RandomListNode Clone(RandomListNode pHead) {
        if(pHead == null)    return null;
        RandomListNode p = pHead;
        // 在原有结点之后新增复制结点
        while(p != null) {
            RandomListNode node = new RandomListNode(p.label);
            node.next = p.next;
            p.next = node;
            p = p.next.next;
        }
        // 复制随机指针
        p = pHead;
        while(p != null) {
            p.next.random = p.random == null ? null : p.random.next;
            p = p.next.next;
        }
        // 摘链
        RandomListNode head = pHead.next;
        RandomListNode q = pHead;
        p = pHead.next;
        while(q != null) {
            q.next = p.next;
            q = q.next;
            // 空指针的判断
            p.next = q == null ? null : q.next;
            p = p.next;
        }
        return head;
    }
}

HashMap代码

import java.util.HashMap;
/*
public class RandomListNode {
    int label;
    RandomListNode next = null;
    RandomListNode random = null;

    RandomListNode(int label) {
        this.label = label;
    }
}
*/
public class Solution {
    public RandomListNode Clone(RandomListNode pHead) {
        if(pHead == null)    return null;
        HashMap<RandomListNode,RandomListNode> map = new HashMap<>();
        RandomListNode p = pHead;
        while(p != null) {
            map.put(p, new RandomListNode(p.label));
            p = p.next;
        }
        p = pHead;
        while(p != null) {
            if(p.next != null) {
                // 不存在Hash值情况的考虑
                map.get(p).next = map.get(p.next);
            } else {
                map.get(p).next = null;
            }
            // 根据题意，指向任意一个结点，不存在null的情况
            map.get(p).random = map.get(p.random);
            p = p.next;
        }
        return map.get(pHead);
    }
}

笔记

q在循环体内做了改变，在下一次循环前又被使用，需要在循环体内判断，HashMap的get索引同理。

        while(q != null) {
            q.next = p.next;
            q = q.next;
            // 空指针的判断
            p.next = q == null ? null : q.next;
            p = p.next;
        }