题目

题目来源:力扣(LeetCode)

给你无向 连通 图中一个节点的引用,请你返回该图的 深拷贝(克隆)。

图中的每个节点都包含它的值 val(int) 和其邻居的列表(list[Node])。

class Node {
public int val;
public List neighbors;
}

测试用例格式:

简单起见,每个节点的值都和它的索引相同。例如,第一个节点值为 1(val = 1),第二个节点值为 2(val = 2),以此类推。该图在测试用例中使用邻接列表表示。

邻接列表 是用于表示有限图的无序列表的集合。每个列表都描述了图中节点的邻居集。

给定节点将始终是图中的第一个节点(值为 1)。你必须将 给定节点的拷贝 作为对克隆图的引用返回。

示例 1:

输入:adjList = [[2,4],[1,3],[2,4],[1,3]]
输出:[[2,4],[1,3],[2,4],[1,3]]
解释:
图中有 4 个节点。
节点 1 的值是 1,它有两个邻居:节点 2 和 4 。
节点 2 的值是 2,它有两个邻居:节点 1 和 3 。
节点 3 的值是 3,它有两个邻居:节点 2 和 4 。
节点 4 的值是 4,它有两个邻居:节点 1 和 3 。
示例 2:

输入:adjList = [[]]
输出:[[]]
解释:输入包含一个空列表。该图仅仅只有一个值为 1 的节点,它没有任何邻居。
示例 3:

输入:adjList = []
输出:[]
解释:这个图是空的,它不含任何节点。
示例 4:

输入:adjList = [[2],[1]]
输出:[[2],[1]]

思路分析

  1. 对于一张图而言,它的深拷贝即构建一张与原图结构,值均一样的图,但是其中的节点不再是原来图节点的引用
  2. 让我们对图进行遍历,在遍历过程中拷贝节点。
  3. 在递归函数中,对当前节点进行拷贝,再递归地对它的邻接点进行拷贝,返回拷贝后的节点
  4. 由于是无向图,我们在遍历过程中需要将节点分为“已遍历”和“未遍历”两类,避免死循环。对于已 经遍历过的节点,我们直接返回拷贝好的节点即可(递归出口)。因为题目提到节点值是唯一的,所 以这个遍历状态的记录可以用一个简单的哈希表来实现。
  1. /**
  2. * // Definition for a Node.
  3. * function Node(val, neighbors) {
  4. * this.val = val === undefined ? 0 : val;
  5. * this.neighbors = neighbors === undefined ? [] : neighbors;
  6. * };
  7. */
  8. /**
  9. * @param {Node} node
  10. * @return {Node}
  11. */
  12. var cloneGraph = function (node, visited = {}) {
  13. if (!node) return
  14. // 已访问过的节点,直接返回 visited 中的缓存
  15. if (node.val in visited) return visited[node.val]
  16. // 拷贝当前节点,记录在 visited 中
  17. const newNode = new Node(node.val)
  18. visited[node.val] = newNode
  19. // 对当前节点的邻接点进行拷贝
  20. const clonedNeighbors = []
  21. for (const neighbor of node.neighbors) {
  22. clonedNeighbors.push(cloneGraph(neighbor, visited))
  23. }
  24. newNode.neighbors = clonedNeighbors
  25. // 返回拷贝的节点
  26. return newNode
  27. };