2. 两数相加

僤鯓⒐⒋嵵緔 提交于 2020-01-10 19:31:03

2. 两数相加

https://leetcode-cn.com/problems/add-two-numbers/

难度 完成日期 耗时 提交次数
中等 2020-1-10 3小时 8

问题描述

给出两个 非空 的链表用来表示两个非负的整数。其中,它们各自的位数是按照 逆序 的方式存储的,并且它们的每个节点只能存储 一位 数字。

如果,我们将这两个数相加起来,则会返回一个新的链表来表示它们的和。

您可以假设除了数字 0 之外,这两个数都不会以 0 开头。

示例:

输入:(2 -> 4 -> 3) + (5 -> 6 -> 4)
输出:7 -> 0 -> 8
原因:342 + 465 = 807

解题思路

按照链表次序依次相加

ListNode* addTwoNumbers(ListNode* l1, ListNode* l2) {
    ListNode *ans = new ListNode(0);
    ListNode *head = ans;
    bool add = false;
    while (l1 != nullptr && l2 != nullptr) {
        int val = l1->val + l2->val;
        if (add) {
            val++;
        }
        if (val > 9) {
            val = val - 10;
            add = true;
        } else {
            add = false;
        }
        ListNode *temp = new ListNode(val);
        ans->next = temp;
        l1 = l1->next;
        l2 = l2->next;
        ans = ans->next;
    }
    if (add) {
        ListNode *temp = new ListNode(1);
        ans->next = temp;
        ans = ans->next;
    }
    ListNode *l = l1 == nullptr ? l2 : l1;
    ans->next = l;
    return head->next;
}

失败,思考最后一位相加进位如何解决,比如给出的测试用例中 [5], [5][9, 8], [1] 等。

转换成整数相加后转回链表

ListNode *addTwoNumbers(ListNode *l1, ListNode *l2) {
    int num1 = 0;
    int time1 = 0;
    while (l1 != nullptr) {
        int temp = l1->val;
        for (int i = 0; i < time1; i++) {
            temp = temp * 10;
        }
        time1++;
        num1 = num1 + temp;
        l1 = l1->next;
    }
    int num2 = 0;
    int time2 = 0;
    while (l2 != nullptr) {
        int temp = l2->val;
        for (int i = 0; i < time2; i++) {
            temp = temp * 10;
        }
        time2++;
        num2 = num2 + temp;
        l2 = l2->next;
    }
    int num = num1 + num2;
    if (num != 0) {
        ListNode *ans = new ListNode(0);
        ListNode *head = ans;
        while (num >= 1) {
            ListNode *temp = new ListNode(num % 10);
            num = num / 10;
            ans->next = temp;
            ans = ans->next;
        }
        return head->next;
    } else {
        ListNode *ans = new ListNode(0);
        return ans;
    }
}

失败,链表过长超过整型范围,返回第一种思路。一开始就想到会有这种问题的存在,但还是抱着侥幸心理试了一下,果然不行。

解决相加进位的问题

ListNode *addTwoNumbers(ListNode *l1, ListNode *l2) {
    ListNode *ans = new ListNode(0);
    ListNode *head = ans;
    ListNode *l1head = l1;
    ListNode *l2head = l2;
    int length1 = 0;
    while (l1->next != nullptr) {
        length1++;
        l1 = l1->next;
    }
    int length2 = 0;
    while (l2->next != nullptr) {
        length2++;
        l2 = l2->next;
    }
    int diff = length1 - length2;
    if (diff > 0) {
        for (; diff > 0; diff--) {
            ListNode *zero = new ListNode(0);
            l2->next = zero;
            l2 = l2->next;
        }
    } else if (diff < 0) {
        for (; diff < 0; diff++) {
            ListNode *zero = new ListNode(0);
            l1->next = zero;
            l1 = l1->next;
        }
    }
    l1 = l1head;
    l2 = l2head;
    bool add = false;
    while (l1 != nullptr) {
        int val = l1->val + l2->val;
        if (add) {
            val++;
        }
        if (val > 9) {
            val = val - 10;
            add = true;
        } else {
            add = false;
        }
        ListNode *temp = new ListNode(val);
        ans->next = temp;
        l1 = l1->next;
        l2 = l2->next;
        ans = ans->next;
    }
    if (add) {
        ListNode *temp = new ListNode(1);
        ans->next = temp;
    }
    return head->next;
}

成功,将链表补全到相同长度后再进行相加,这样一来只用考虑最后一位的进位。

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