题目

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:

image.png

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

示例 2:

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

示例 3:

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

思路与算法

由于输入的两个链表都是逆序存储数字的位数的,因此两个链表中同一位置的数字可以直接相加。
我们同时遍历两个链表,逐位计算它们的和,并与当前位置的进位值相加。具体而言,如果当前两个链表处相应位置的数字为 n1,n2,进位值为carry,则它们的和为 n1+n2+carry;其中,答案链表处相应位置的数字为 (n1+n2+carry)mod10,而新的进位值为image.png
如果两个链表的长度不同,则可以认为长度短的链表的后面有若干个 0 。
此外,如果链表遍历结束后,有 carry>0,还需要在答案链表的后面附加一个节点,节点的值为 carry。

代码

  1. public class ListNode {
  2. public int value;
  3. /**
  4. * 下一个链表对象
  5. */
  6. public ListNode next;
  7. /**
  8. * 赋值链表的值
  9. * @param value 值
  10. */
  11. public ListNode(int value) {
  12. this.value = value;
  13. }
  14. }
  15. public class TwoNumAdd {
  16. /**
  17. * create by: Chen Bei Jin
  18. * description: TODO
  19. * create time: 2021/8/12 9:18
  20. * @param listNodeOne 链表1
  21. * @param listNodeTwo 链表2
  22. * @return 结果
  23. */
  24. public static ListNode addTwoNumbers(ListNode listNodeOne, ListNode listNodeTwo) {
  25. // 头节点
  26. ListNode head = null;
  27. // 尾节点
  28. ListNode tail = null;
  29. // 数值为10向前加1
  30. int carry = 0;
  31. // 判断链表是否为空
  32. while (listNodeOne != null || listNodeTwo != null) {
  33. // 获取值
  34. int oneNum = listNodeOne != null ? listNodeOne.value : 0;
  35. int twoNum = listNodeTwo != null ? listNodeTwo.value : 0;
  36. int sum = oneNum + twoNum + carry;
  37. // 判断结果链头是否为空
  38. if (head == null) {
  39. // 初始化 创建链头和链尾
  40. head = tail = new ListNode(sum % 10);
  41. // 否则 就修改链尾
  42. } else {
  43. // 指向下一个节点
  44. tail.next = new ListNode(sum % 10);
  45. // 当前节点是 下一个节点
  46. tail = tail.next;
  47. }
  48. // 获取10的倍数 取整 11/10 = 1.111 因为是int类型 所有 等于 1
  49. carry = sum / 10;
  50. // 两个链表向后移动
  51. if (listNodeOne != null) {
  52. listNodeOne = listNodeOne.next;
  53. }
  54. if (listNodeTwo != null) {
  55. listNodeTwo = listNodeTwo.next;
  56. }
  57. }
  58. // 判断最后一个数还有没有要向前加1
  59. if (carry > 0) {
  60. tail.next = new ListNode(carry);
  61. }
  62. return head;
  63. }
  64. public static void main(String[] args) {
  65. ListNode listNodeOne = new ListNode(3);
  66. listNodeOne.next = new ListNode(4);
  67. listNodeOne.next.next = new ListNode(2);
  68. ListNode listNodeTwo = new ListNode(4);
  69. listNodeTwo.next = new ListNode(6);
  70. listNodeTwo.next.next = new ListNode(5);
  71. ListNode listNode = addTwoNumbers(listNodeOne, listNodeTwo);
  72. while (listNode != null) {
  73. System.out.println(listNode.value);
  74. if (listNode != null) {
  75. listNode = listNode.next;
  76. }
  77. }
  78. }
  79. }

复杂度分析

  1. 时间复杂度:O(max⁡(m,n)),其中 m n 分别为两个链表的长度。我们要遍历两个链表的全部位置,而处理每个位置只需要 O(1) 的时间。<br /> 空间复杂度:O(1)。注意返回值不计入空间复杂度。

转载:https://leetcode-cn.com/problems/add-two-numbers/solution/liang-shu-xiang-jia-by-leetcode-solution/