leetcode2.两数相加(思路超详细!!!)
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
思路一:
暴力模拟。对于这两个存数字的链表,由于是逆序的方式存储,我们可以在一开始设置两个栈,将数字放在栈中,同时记录两个栈的大小(也就是数的位数),然后将栈中若干个数转化为之后要做加法的数,将两个数相加,再将所得结果按照数位转化为多个数存入链表中,返回结果。
最终时间复杂度和空间复杂度分别为O(n2) and O(n)
思路二:
模拟两数相加的过程。设置一个辅助位carry记录进位(0 or 1)。加法的过程示意图如下:
关键点主要是以下几点:
1.考虑数字相加的进位问题。用carry来记录(取值为0或者1)
2.最高位进位问题,即在当前链表后再加一个节点,值为1
3.如何处理链表的头节点问题?设置两个节点p,q,p作为头节点(没有实际意义),q往后递增,作为指向每次添加到链表末尾的节点的指针,结束后返回p->next即可
code:
/**
* Definition for singly-linked list.
* struct ListNode {
* int val;
* ListNode *next;
* ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
* };
*/
class Solution {
public:
ListNode* addTwoNumbers(ListNode* l1, ListNode* l2) {
ListNode *p=new ListNode(-1);
ListNode *q=p;
int carry=0;
while(l1||l2)
{
int val1= l1?l1->val:0;//为空时做加法的位数为0
int val2= l2?l2->val:0;
int val3=val1+val2+carry;
if(val3>=10)
{
val3=val3-10;
carry=1;
}
else
carry=0;
q->next=new ListNode(val3);//创建新节点
q=q->next;
l1=l1?l1->next:l1;
l2=l2?l2->next:l2;//当l1和l2为null时不取其next指针,一直让其保持空的状态
}
if(carry==1)//考虑最高位进位的情况
q->next=new ListNode(1);
return p->next;
}
};