138. 复制带随机指针的链表

138. 复制带随机指针的链表

给你一个长度为 n 的链表，每个节点包含一个额外增加的随机指针 random ，该指针可以指向链表中的任何节点或空节点。

构造这个链表的 深拷贝。 深拷贝应该正好由 n 个 全新 节点组成，其中每个新节点的值都设为其对应的原节点的值。新节点的 next 指针和 random 指针也都应指向复制链表中的新节点，并使原链表和复制链表中的这些指针能够表示相同的链表状态。复制链表中的指针都不应指向原链表中的节点 。

例如，如果原链表中有 X 和 Y 两个节点，其中 X.random --> Y 。那么在复制链表中对应的两个节点 x 和 y ，同样有 x.random --> y 。

返回复制链表的头节点。

用一个由 n 个节点组成的链表来表示输入/输出中的链表。每个节点用一个 [val, random_index] 表示：

• val：一个表示 Node.val 的整数。
• random_index：随机指针指向的节点索引（范围从 0 到 n-1）；如果不指向任何节点，则为 null 。

你的代码 只 接受原链表的头节点 head 作为传入参数。

示例 1：

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]]

示例 2：

输入：head = [[1,1],[2,1]]
输出：[[1,1],[2,1]]

示例 3：

输入：head = [[3,null],[3,0],[3,null]]
输出：[[3,null],[3,0],[3,null]]

提示：

• 0 <= n <= 1000
• -104 <= Node.val <= 104
• Node.random 为 null 或指向链表中的节点。

思路：

​ 唯一的难点就是随机指针指向的节点可能还未构造，因此先构造所有节点即可。

​ 利用map来存储索引关系

class Solution {
public:
    Node* copyRandomList(Node* head) {
        if(head==NULL)return NULL;//head为空
        map<Node*,Node*>mp;//利用map存储节点和它的深拷贝节点
        Node* p=head;
        while(p!=NULL){//先初始化map
            Node* temp=new  Node(p->val);
            mp[p]=temp;
            p=p->next;
        }
        p=head;
        while(p!=NULL){//构造深拷贝链表
            if(p->next==NULL)mp[p]->next=NULL;
            else  mp[p]->next=mp[p->next];
            if(p->random==NULL)mp[p]->random=NULL;
            else mp[p]->random=mp[p->random];
            p=p->next;
        }
        return mp[head];
    }
};