一、题目描述

请实现 copyRandomList 函数,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,还有一个 random 指针指向链表中的任意节点或者 null

示例 1:

复杂链表的复制

输入:head = [[7,null],[13,0],[11,4],[10,2],[1,0]]
输出:[[7,null],[13,0],[11,4],[10,2],[1,0]]

提示:

  • -10000 <= Node.val <= 10000
  • Node.random 为空(null)或指向链表中的节点。
  • 节点数目不超过 1000 。

二、保姆级参考代码

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// 作者:程序员吴师兄
class Solution {
    public Node copyRandomList(Node head) {
        // 边界判断,一般链表的题目都需要判断头节点是否为空
        if(head == null ) return null;
        // 从链表的头节点开始遍历
        Node cur = head;
        // 使用一一对应的哈希表结构 Map 存放已经创建的节点
       Map<Node,Node> map = new HashMap<>();

        // 遍历原链表
        while( cur != null ) {
            // 以原链表的节点为 Key,构建一个 Map
            // Map 的 Value 为一个新链表中的节点
            // 新节点的值 val 和原链表的值 val 一样
            // 但原链表中的每个节点都有 next 和 random 指针,而 Map 中的 Value 没有 next 和 random 指针
            // map.put(Key,Value)
            Node newNode = new Node(cur.val);

            map.put(cur,newNode);

            // 查看下一个节点的情况
            cur = cur.next;
        }

        // 再次从链表的头节点开始遍历
        cur = head;

        // 遍历原链表
        while( cur != null ) {

            // 原链表节点 ----  新链表节点
            // key      ----- value
            // cur      ----- map.get(cur)

            // 0、在字典中找到一个 cur 为 key 对应的那个 value 值
            Node valueCur = map.get(cur);
            // 接下来,需要去寻找 valueCur 的 next 节点和 random 节点

            // 寻找 valueCur 的 next 节点
            // 1、获取当前节点 cur 在原链表中的 next 指针指向的节点
            Node keyNextNode  = cur.next;
            // 2、在字典中找到以 keyNextNode 为 key 对应的那个 value 值
            Node valueNextNode =  map.get(keyNextNode);
            // 3、那么新链表中的这个节点的 next 指针就是 valueNextNode
            valueCur.next = valueNextNode;

            // 寻找 valueCur 的 random 节点
            // 1、获取当前节点 cur 在原链表中的 random 指针指向的节点
             Node keyRandomNode =  cur.random;
            // 2、在字典中找到以 valueRandomNode 为 key 对应的那个 value 值
             Node valueRandomNode =  map.get(keyRandomNode);
            // 4、那么新链表中的这个节点的 next 指针就是 valueNextNode
            valueCur.random = valueRandomNode;

            //遍历下去,查看下一个节点
            cur = cur.next;

        }
        // 原链表节点 ----  新链表节点
        // key      ----- value
        // cur      ----- map.get(cur)
        // head     ----- map.get(head)
        return map.get(head);
    }
}

三、视频讲解

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