单链表——随机链表的复制

news2024/11/15 21:40:53

深拷贝，就是将原链表彻底的拷贝，当我们观察这个链表时我们会发现，val与next都比较好拷贝，难点就是在random的拷贝，因为我们需要知被拷贝的节点的random指向的是哪个，所以我们很容易想到的方法就是从头遍历链表，再挨个进行拷贝，但是这样的话，我们的代码实现的时间复杂度为O(N^2)，效率低下，所以我们不采用这个方法。

第二种方法就是，我们可以在原链表中的每个节点后面增加一个节点，用来拷贝原节点的信息，这样我们通过原节点就可以很轻松的找出各个节点的random了。而这种方法的时间复杂度为O(N)，效率很高，所以我们选择这个方法。我们现在来实现一下这个方法。

typedef struct Node Node;
struct Node* copyRandomList(struct Node* head) 
{
    //先将每一个节点都拷贝一遍并与它自己连接
    Node*pcur=head;
    while(pcur)
    {
        Node*copy=(Node*)malloc(sizeof(Node));
        copy->val=pcur->val;
        copy->next=pcur->next;
        pcur->next=copy;
        pcur=copy->next;
    }
    //再将random拷贝
    pcur=head;
    while(pcur)
    {
        Node*copy=pcur->next;
       if(pcur->random==NULL)
       {
        copy->random=NULL;
       }
       else
       {
         copy->random=pcur->random->next;
       }
        pcur=copy->next;
    }
    //利用尾插，将拷贝的链表分离出来
    pcur=head;
    Node*copyhead=NULL;
    Node*copytail=NULL;
    while(pcur)
    {
        Node* copy=pcur->next;
        Node*next=copy->next;
        if(copyhead==NULL)
        {
            copyhead=copytail=copy;
        }
        else
        {
            copytail->next=copy;
            copytail=copytail->next;
        }
        pcur=next;
    }
    return copyhead;

}