LeetCode题解：两数相加

题目描述

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，并且每个结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

image.png

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

思路

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，如果当前两个链表相应位置的数字为n1，n2，进位值为carry，则它们的和为n1+n2+carry；然后利用模运算和取余运算实现“弹出”与“插入”。
同时，易于遗忘的是：如果最后一次有进位的话，需要增加一位。

/**
 * 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) {
        ListNode head = null, tail = null;
        int carry = 0;
        while (l1 != null || l2 != null) {
            int n1 = l1 != null ? l1.val : 0;
            int n2 = l2 != null ? l2.val : 0;
            int sum = n1 + n2 + carry;
            if (head == null) {
                head = tail = new ListNode(sum % 10);
            } else {
                tail.next = new ListNode(sum % 10);
                tail = tail.next;
            }
            if (l1 != null) {
                l1 = l1.next;
            }
            if (l2 != null) {
                l2 = l2.next;
            }
            carry = sum / 10;
        }
        if (carry > 0) {
            tail.next = new ListNode(carry);
        }
        return head;
    }
}

复杂度分析：

• 时间复杂度：O(max(m,n))，其中m和n分别是两个链表的长度。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。
• 空间复杂度：O(1)。注意返回值不计入空间复杂度。