剑指offer刷题————复杂链表的复制

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问题重述：

思路解析：

代码实现：

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问题重述：

题目：请实现一个函数来复制一个复杂链表。在复杂链表中，每个节点除了有一个next指针指向下一个节点外，还有一个random指针，指向链表中的任意节点或者NULL。

思路解析：

假设有一个链表如下：

其中虚线表示random指针，我们可以在每个节点后面添加一个复制品。如下：

接下来来看random指针，如图所示，由于A的random指针指向了C,因此C`的random指针应该指向C`。

连接好random指针后，我们可以将这个链表进行拆分。观察可以发现，单数为原来链表的节点，双数为复制链表的节点，我们来根据这些思路来写代码，如下：

代码实现：

/*
struct RandomListNode {
    int label;
    struct RandomListNode *next, *random;
    RandomListNode(int x) :
            label(x), next(NULL), random(NULL) {
    }
};
*/
class Solution {
public:
    RandomListNode* Clone(RandomListNode* pHead)
    {
        //第一步：在原有节点后面添加一个复制品
        CloneNodes(pHead);
        //第二步：将random连接起来
        ConnectionNodes(pHead);
        //第三步：将链表拆分成两个
        return ReconnectNodes(pHead);
    }
    void CloneNodes(RandomListNode* pHead)
    {
        RandomListNode* pNode = pHead;
        while(pNode!=nullptr)
        {
            RandomListNode* newNode = ( RandomListNode*)malloc(sizeof(RandomListNode));
            newNode->label = pNode->label;
            //将新申请的节点插入在pNode之后
            newNode->next=pNode->next;
            newNode->random=nullptr;
            pNode->next = newNode;
            pNode = newNode->next;
        }
    }
    void ConnectionNodes(RandomListNode* pHead)
    {
         RandomListNode* pNode = pHead;
        while(pNode!=nullptr)
        {
            RandomListNode *cloned = pNode->next;
            if(pNode->random!=nullptr)
            {
                cloned->random = pNode->random->next;
            }
            pNode= cloned->next;
        }
    }
     RandomListNode* ReconnectNodes(RandomListNode* pHead)
     {
          RandomListNode* pNode = pHead;
          RandomListNode* clonedHead = nullptr;
          RandomListNode* cloneNode = nullptr;
         if(pNode!=nullptr)
         {
             clonedHead = cloneNode = pNode->next;
             pNode->next = cloneNode->next;
             pNode = pNode->next;
         }
         while(pNode!=nullptr)
         {
             cloneNode->next = pNode->next;
             cloneNode = cloneNode->next;
             pNode->next = cloneNode->next;
             pNode = pNode->next;
         }
         return clonedHead;
     }
};