leetcode445. Add Two Numbers II

DoINsiSt 發(fā)布于2019-08-16 17:30 / 2692人閱讀

摘要：題目要求對以鏈表形式的兩個整數(shù)進行累加計算。思路一鏈表轉置鏈表形式跟非鏈表形式的最大區(qū)別在于我們無法根據(jù)下標來訪問對應下標的元素。因此這里通過先將鏈表轉置，再從左往右對每一位求和來進行累加。通過棧可以實現(xiàn)先進后出，即讀取順序的轉置。

題目要求

You are given two non-empty linked lists representing two non-negative integers. The most significant digit comes first and each of their nodes contain a single digit. Add the two numbers and return it as a linked list.

You may assume the two numbers do not contain any leading zero, except the number 0 itself.

Follow up:
What if you cannot modify the input lists? In other words, reversing the lists is not allowed.

Example:

Input: (7 -> 2 -> 4 -> 3) + (5 -> 6 -> 4)
Output: 7 -> 8 -> 0 -> 7

對以鏈表形式的兩個整數(shù)進行累加計算。

思路一：鏈表轉置

鏈表形式跟非鏈表形式的最大區(qū)別在于我們無法根據(jù)下標來訪問對應下標的元素。假如我們希望從后往前對每個位置求和，則必須每次都從前往后訪問到對應下標的值才可以。因此這里通過先將鏈表轉置，再從左往右對每一位求和來進行累加。

鏈表的轉置的方法如下：

假設鏈表為1->2->3
則為其設置一個偽頭：dummy->1->2->3， 并且記錄當前需要交換的元素為cur
則每次轉置如下：
dummy->1(cur)->2->3
dummy->2->1(cur)->3
dummy->3->2->1(cur)

代碼如下：

    public ListNode addTwoNumbers(ListNode l1, ListNode l2) {
        ListNode rl1 = reverse(l1);
        ListNode rl2 = reverse(l2);
        ListNode result = new ListNode(0);
        int carry = 0;
        while(rl1 != null || rl2 != null || carry != 0) {
            int add = (rl1 == null ? 0 : rl1.val)
                    + (rl2 == null ? 0 : rl2.val)
                    + carry;
            carry = add / 10;
            ListNode tmp = new ListNode(add % 10);
            tmp.next = result.next;
            result.next = tmp;
            rl1 = rl1==null? rl1 : rl1.next;
            rl2 = rl2==null? rl2 : rl2.next;
        }
        return result.next;
    }
    
    public ListNode reverse(ListNode l) {
        ListNode dummy = new ListNode(0);
        dummy.next = l;
        ListNode cur = l;
        while(cur!= null && cur.next != null) {
            ListNode next = cur.next;
            cur.next = next.next;
            next.next = dummy.next;
            dummy.next = next;
        }
        return dummy.next;
    }

思路二：棧

如果不希望改變鏈表的結構，那么用什么方式來將鏈表中的元素按照倒序讀取呢？這時候就可以很快的聯(lián)想到棧這個結構。通過棧可以實現(xiàn)先進后出，即讀取順序的轉置。代碼如下：

    public ListNode addTwoNumbers(ListNode l1, ListNode l2) {
        Stack s1 = new Stack();
        Stack s2 = new Stack();
        while(l1 != null) {
            s1.push(l1.val);
            l1 = l1.next;
        };
        while(l2 != null) {
            s2.push(l2.val);
            l2 = l2.next;
        }
        
        int carry = 0;
        ListNode result = new ListNode(0);
        while(!s1.isEmpty() || !s2.isEmpty() || carry != 0) {
            int add = (s1.isEmpty() ? 0 : s1.pop())
                    + (s2.isEmpty() ? 0 : s2.pop())
                    + carry;
            carry = add / 10;
            ListNode tmp = new ListNode(add % 10);
            tmp.next = result.next;
            result.next = tmp;
        }
        return result.next;
    }

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