剑指 Offer II 025：链表中的两数相加——LeetCode 题解

后端

2023-12-22 09:19:58

引言

在计算机科学领域，链表是一种重要的数据结构，广泛应用于各种场景中。LeetCode 是一家在线编程题库，提供大量算法和数据结构相关的编程题目，其中「剑指 Offer II 025. 链表中的两数相加」是难度为「中等」的一道题目。

问题

给定两个非空的链表 l1 和 l2，它们分别代表两个非负整数。数字最高位位于链表开始位置。每个节点只存储一位数字。要求将这两个数相加并返回一个新的链表，作为和的表示。

解题思路

要解决这个问题，我们可以遵循以下步骤：

反转链表： 为了方便计算，我们将两个链表反转，这样最高位就位于链表的头部。
逐位相加： 从两个链表的头部开始，逐个节点相加，如果和大于或等于 10，则将进位记为 1，并将和对 10 取余。
处理进位： 如果在相加过程中产生了进位，则将进位添加到新链表的头部。
构建新链表： 将相加结果逐个添加到新链表中。

代码示例

def addTwoNumbers(l1, l2):
    # 反转两个链表
    l1 = reverseList(l1)
    l2 = reverseList(l2)

    # 初始化新链表的头节点
    dummy = ListNode(0)
    current = dummy

    # 逐位相加，处理进位
    carry = 0
    while l1 or l2 or carry:
        val1 = l1.val if l1 else 0
        val2 = l2.val if l2 else 0
        sum = val1 + val2 + carry
        carry = sum // 10
        current.next = ListNode(sum % 10)
        current = current.next
        l1 = l1.next if l1 else None
        l2 = l2.next if l2 else None

    # 返回新链表
    return dummy.next

def reverseList(head):
    prev = None
    current = head
    while current:
        next_node = current.next
        current.next = prev
        prev = current
        current = next_node
    return prev