力扣算法递归类—(链表)两数相加

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2. 两数相加

题解：

知识点：

链表定义：

链表赋值：

链表题小技巧：

代码：

结果：

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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：

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

输入：l1 = [0], l2 = [0]
输出：[0]
示例 3：

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

题解：

• 将两个链表看成是相同长度的进行遍历，一个链表较短则在前面补 0
• 每一位计算的同时需要考虑上一位的进位问题，而当前位计算结束后同样需要更新进位值
• 如果两个链表全部遍历完毕后，进位值为 1，则在新链表最前方添加节点 1

知识点：

链表定义：

class ListNode {
    int val;
    ListNode next;

    public ListNode(int val) {
        this.val = val;
        this.next = null;
    }
}

链表赋值：

我们首先创建了一个头节点，并将其赋给变量head。然后，创建其他三个节点，并依次连接起来，形成一个链表。

// 创建头节点
ListNode head = new ListNode(0);
// 创建其他节点
ListNode node1 = new ListNode(1);
ListNode node2 = new ListNode(2);
ListNode node3 = new ListNode(3);
// 连接节点
head.next = node1;
node1.next = node2;
node2.next = node3;

链表题小技巧：

对于链表问题，返回结果为头结点时，通常需要先初始化一个预先指针 pre，该指针的下一个节点指向真正的头结点 head。

//定义一个新链表，这个节点在链表中作为头节点的前一个节点，用来指向头指针，返回结果
ListNode prev = new ListNode(0);
//定义一个可移动的指针，用来方便存储两个数之和
ListNode cur = prev;

使用预先指针的目的在于链表初始化时无可用节点值，而且链表构造过程需要指针移动，进而会导致头指针丢失，无法返回结果。

所以定义一个可移动指针ListNode cur = prev;这个赋值语句中，将prev赋值给cur会导致cur和prev指向相同的内存地址，也就是它们引用了同一个ListNode对象。因此，当我们修改cur或prev引用的节点时，另一个引用也会反映出这些修改。

ListNode prev = new ListNode(0);
ListNode cur = prev;

// 修改cur引用的节点的值
cur.val = 1;

System.out.println(prev.val); // 输出: 1

代码：

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * public class ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode next;
 *     ListNode() {}
 *     ListNode(int val) { this.val = val; }
 *     ListNode(int val, ListNode next) { this.val = val; this.next = next; }
 * }
 */
class Solution {
    public ListNode addTwoNumbers(ListNode l1, ListNode l2) {
        // 创建了一个新的链表节点，节点的值为0。这个节点在链表中作为头节点的前一个节点，用于方便处理链表的操作。
        ListNode prev=new ListNode(0);
        ListNode cur=prev;
        //记录进位数
        int carry=0;
        while(l1!=null||l2!=null){
            int x=l1==null?0:l1.val;
            int y=l2==null?0:l2.val;
            int sum=x+y+carry;
            carry=sum/10;
            sum=sum%10;
            cur.next=new ListNode(sum);
            cur=cur.next;
            if(l1!=null) l1=l1.next;
            if(l2!=null) l2=l2.next;
        }
        if(carry>0){
            cur.next=new ListNode(carry);
        }
        return prev.next;
    }
}

结果：