leetcode：2. 逆序链表两数相加

题目来源

• leetcode：2. 两数相加

题目描述

struct ListNode {
    int val;
    ListNode *next;
    ListNode() : val(0), next(nullptr) {}
    ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {}
    ListNode(int x, ListNode *next) : val(x), next(next) {}
};

class Solution {
public:
    ListNode* addTwoNumbers(ListNode* l1, ListNode* l2) {

    }
};

题目解析

题意

有两个链表，分别是逆序了的十进制数字。现在要求两个十位数字的和，要求返回的结果也是链表。

分析

加法是我们上小学的时候开始学习的第一种数学运算。

在算法题中，「求加法」问题大多考察「列竖式」求和。

题目中，「两数之和」通常与其他形式表示的数字结合起来：

• 两个字符串形式的数字相加（第 415 题）
• 两个链表形式的数字相加（第 2 、445、369 题）
• 数组形式的数字相加（第 66 、989题）
• 两个二进制形式的数字相加（第 67 题）

做法都是非常类似的，本质是在考察各种数据表示形式：字符串，链表，数组，二进制。

我们只要掌握了用「列竖式」求「两数之和」的方法，这类题目全都可以秒杀。

使用「竖式」计算十进制的加法的方式：

1. 两个「加数」的右端对齐；
2. 从最右侧开始，从右向左依次计算对应的两位数字的和，如果有进位需要加上进位。如果和大于等于 10，则把和的个位数字计入结果，并向前面进位；
3. 重复步骤 2；
4. 当两个「加数」的每个位置都计算完成，如果最后仍有进位，需要把进位数字保留到计算结果中。

在实现中需要注意的有：

1. 不可以把链表/字符串表示的「加数」先转化成 int 型数字再求和，因为可能溢出；
2. 两个「加数」的字符串长度可能不同；
3. 在最后，如果进位 carry 不为 0，那么最后需要计算进位。
4. 注意 结果数字是否为低位结果在前，根据题目要求判断最后是否要反转结果。

模拟

• 本题给的数字是低位在前，高位在后
• 所以，我们可以从两个链表的开头开始同时向后遍历，模拟上面加法的过程

class Solution {
public:
    ListNode* addTwoNumbers(ListNode* l1, ListNode* l2) {
        ListNode *dummy = new ListNode(-1);
        ListNode *iter = dummy;
        int c = 0, t = 0;  
        while (l1 != NULL || l2 != NULL || c != 0){
            int a = l1 == NULL ? 0 : l1->val;
            int b = l2 == NULL ? 0 : l2->val;
            t = a + b + c;
            c = t / 10;                          // 更新进位
            iter->next = new ListNode(t % 10);   // 当前节点指向下一个节点
            iter = iter->next;                    // 当前节点指向最后一个节点

			 // 更新要计算的下一个数
			l1 = l1 == NULL ? NULL : l1->next;
			l2 = l2 == NULL ? NULL : l2->next;
        }

        return dummy->next;
    }
};

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