复杂链表的复制（java实现）

题目描述：

给定一个链表，每个节点包含一个额外增加的随机指针，该指针可以指向链表中的任何节点或空节点。

要求返回这个链表的深拷贝。 

思路一：

使用hash存储原结点和复制结点的映射关系，通过映射关系处理复制结点的random。

（时间复杂度O(n)，空间复杂度O(n)）

代码实现：

class Solution {
    public Node copyRandomList(Node head) {
        //保存原结点和新结点的映射关系
        Map map = new HashMap<>(); 
        Node cur = head;
        while(cur != null){
            Node copy = new Node(cur.val,null,null);
            map.put(cur,copy);
            cur = cur.next;
        }
        //处理映射关系
        cur = head;
        while(cur != null){
            Node copy = map.get(cur);
            copy.next = map.get(cur.next);
            copy.random = map.get(cur.random);
            cur = cur.next;
        }
        return map.get(head);
    }
}

思路二：

在原链表上复制结点，将复制结点串到原结点后面，然后处理random关系，最后拆分新链表。

（时间复杂度O(n)，空间复杂度O(1)）

代码实现：

class Solution {
    public Node copyRandomList(Node head) {
        if(head == null){
            return null;
        }
        Node cur = head;
        //复制：1->2->3  ==> 1->1'->2->2'->3->3'
        while(cur != null){
            Node copy = new Node(cur.val,cur.next,null);
            Node curNext = cur.next;
            cur.next = copy;
            cur = curNext;
        }
        //处理random
        cur = head;
        while(cur != null){
            if(cur.random != null){
                 cur.next.random = cur.random.next;
            }
            cur = cur.next.next;
        }
        //分离链表
        cur = head;
        Node newHead = cur.next;
        while(cur.next != null){
            Node tmp = cur.next;
            cur.next = cur.next.next;
            cur = tmp;
        }
        return newHead;
    }
}