java 復雜鏈表的復制

題目

輸入一個復雜鏈表（每個節點中有節點值，以及兩個指針，一個指向下一個節點，另一個特殊指針指向任意一個節點），返回結果為復制后復雜鏈表的head。（注意，輸出結果中請不要返回參數中的節點引用，否則判題程序會直接返回空）

解決思路

思路1：

先復制原始鏈表的結點

在元素鏈表的頭結點開始找每個結點的random。每次都要從投開始找，然后連接起來，所以時間復雜度是o（n*n）

思路2：

用空間換時間。創建一個map映射表。<N,N'>(原始結點，復制的結點)。找到結點的random時間復雜度是o（1）。所以最后是o（n）。

思路3：

 

 

代碼

public class Main {

    public static class RandomListNode {
        int label;
        RandomListNode next = null;
        RandomListNode random = null;

        RandomListNode(int label) {
            this.label = label;
        }
    }
    
    
    public RandomListNode Clone(RandomListNode pHead)
    {
        if(pHead==null) return null;
        //復制原始鏈表並創建新節點N'，把N'連接到N的后面
        RandomListNode pNode=pHead;
        while(pNode!=null){
            RandomListNode pClone=new RandomListNode(pNode.label);
            pClone.next=pNode.next;
            pClone.random=null;
            pNode.next=pClone;
            pNode=pClone.next;
        }
        
        //設置N'的random
        RandomListNode pNode2=pHead;
        while(pNode2!=null){
            if(pNode2.random!=null){
                pNode2.next.random=pNode2.random.next;
            }
            pNode2=pNode2.next.next;
        }
        //把長鏈表拆分成兩個鏈表,奇數位置節點是原始鏈表，偶數位置的結點是復制后的鏈表
        RandomListNode pNode3=pHead;
        RandomListNode pCloneHead=null;
        RandomListNode pCloneNode=null;
        
        if(pNode3!=null){
            pCloneHead=pCloneNode=pNode3.next;
            pNode3.next=pCloneNode.next;
            pNode3=pNode3.next;
        }
        while(pNode3!=null){
            pCloneNode.next=pNode3.next;
            pCloneNode=pCloneNode.next;
            pNode3.next=pCloneNode.next;
            pNode3=pNode3.next;
        }
        
        return pCloneHead;
    }
    public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub
        RandomListNode head=new RandomListNode(1);
        RandomListNode b=new RandomListNode(2);
        RandomListNode c=new RandomListNode(3);
        RandomListNode d=new RandomListNode(4);
        RandomListNode e=new RandomListNode(5);
        head.next=b;
        head.random=c;
        b.next=c;
        b.random=e;
        c.next=d;
        c.random=null;
        d.next=e;
        d.random=b;
        e.next=null;
        e.random=null;
        Main m=new Main();
        RandomListNode temp=null;
        temp=m.Clone(head);
        while(temp!=null){
            System.out.println(temp.label);
            temp=temp.next;
        }
        
    }

}