Leetcode 2.两数相加

2021-05-19
作者 Ender
1.83K 字
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题目描述：

给你两个非空的链表，表示两个非负的整数。它们每位数字都是按照逆序的方式存储的，并且每个节点只能存储一位数字。
请你将两个数相加，并以相同形式返回一个表示和的链表。

你可以假设除了数字 0 之外，这两个数都不会以 0 开头。

示例1：

1
2
3

输入：l1 = [2,4,3], l2 = [5,6,4]
输出：[7,0,8]
解释：342 + 465 = 807.

示例2：

1 2	输入：l1 = [0], l2 = [0] 输出：[0]

示例3：

1 2	输入：l1 = [9,9,9,9,9,9,9], l2 = [9,9,9,9] 输出：[8,9,9,9,0,0,0,1]

提示：

每个链表中的节点数在范围 [1, 100] 内
0 <= Node.val <= 9
题目数据保证列表表示的数字不含前导零

链接：

https://leetcode-cn.com/problems/add-two-numbers

题目分析

类似于大数加法，链表中的数字是逆序存储的，刚好就像我们列竖式计算的过程，直接将每一位相加，并将进位 carry 存储即可。结果中的某一位为 res[i] = (l1[i] + l2[i] + carry) % 10 而 carry = (l1[i] + l2[i] + carry) / 10。而对于不一样长的链表，我们只需认为短链表的结点值为 0。迭代遍历整个链表并将结果不断增加到结果链表中得到答案。需要注意的点是，若两个链表的所有结点都已经遍历完毕而仍然有进位，需要将进位也添加到结果链表中；对于链表的迭代，一定要先判断指针是否已经为空。

class Solution {
public:
    ListNode* addTwoNumbers(ListNode* l1, ListNode* l2) {
        // 初始化头结点
        ListNode *head = new ListNode((l1->val + l2->val)%10, nullptr);
        // 初始化当前结点（尾结点）
        ListNode *tail = head;
        // 初始化进位值
        int carry = (l1->val + l2->val)/10;
        // 指针下移一位
        l1 = l1->next;
        l2 = l2->next;

        while(l1 || l2){
            // 链表已空则用0代替结点值
            int v1 = l1? l1->val:0;
            int v2 = l2? l2->val:0;
            // 将结果添加到链表中
            tail->next = new ListNode((v1+v2+carry)%10, nullptr);
            tail = tail->next;
            // 更新进位值
            carry = (v1+v2+carry)/10;
            // 若链表未空则指针下移一位
            if(l1) l1 = l1->next;
            if(l2) l2 = l2->next;
        }
        // 添加进位
        if(carry) tail->next = new ListNode(carry, nullptr);
        // 返回头结点
        return head;
    }
};

时间复杂度：$O(max(m,n))$，其中 $m、n$ 分别是两个链表的长度。因为只需遍历一次链表，而对于每个结点处理的时间开销为 $O(1)$。
空间复杂度：$O(1)$。返回值不计入空间开销，而我们只需要一个变量存储进位值，无需其他额外开销。

心之所向便是光

Leetcode 2.两数相加

题目描述：

示例1：

示例2：

示例3：

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题目分析

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心之所向便是光

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