链表 - LeetCode 35.复杂链表的复制

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。

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]]

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本题难点： 在复制链表的过程中构建新链表各节点的 random 引用指向。

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方法：哈希表

利用哈希表的查询特点，考虑构建原链表节点 和 新链表对应节点 的键值对映射关系，再遍历构建新链表各节点的 next 和 random 引用指向即可。

算法流程

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class Solution {
    public Node copyRandomList(Node head) {
        if(head == null) return null;
        Node cur = head;
        Map<Node, Node> map = new HashMap<>();
        // 3. 复制各节点，并建立 “原节点 -> 新节点” 的 Map 映射
        while(cur != null) {
            map.put(cur, new Node(cur.val));
            cur = cur.next;
        }
        cur = head;
        // 4. 构建新链表的 next 和 random 指向
        while(cur != null) {
            // map.get(cur) 得到value（即新建的节点），指定新建节点的next和random
            map.get(cur).next = map.get(cur.next);
            map.get(cur).random = map.get(cur.random);
            cur = cur.next;
        }
        // 5. 返回新链表的头节点
        return map.get(head);
    }
}

• 时间复杂度 O(N) ： 两轮遍历链表，使用 O(N) 时间。
• 空间复杂度 O(N) ： 哈希表 dic 使用线性大小的额外空间。

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