35 复杂链表的复制

题目

请实现函数ComplexListNode Clone(ComplexListNode head)，复制一个复杂链表。在复杂链表中，每个结点除了有一个Next指针指向下一个结点外，还有一个Sibling指向链表中的任意结点或者NULL。
下图是一个含有5个结点的复杂链表。图中实线箭头表示m_pNext指针，虚线箭头表示m_pSibling指针。为简单起见，指向NULL的指针没有画出。

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C++ 题解

第一步仍然是根据原始链表的每个结点N创建对应的N'。（把N'链接在N的后面）;

第二步设置复制出来的结点的Sibling。（把N'的Sibling指向N的Sibling）;

第三步把这个长链表拆分成两个链表：把奇数位置的结点用Next链接起来就是原始链表，偶数数值的则是复制链表。

最后，将三个步骤衔接起来形成Clone方法。

/*
struct RandomListNode {
    int label;
    struct RandomListNode *next, *random;
    RandomListNode(int x) :
            label(x), next(NULL), random(NULL) {
    }
};
*/
class Solution {
public:
    RandomListNode* Clone(RandomListNode* pHead)
    {
       if(!pHead)
           return nullptr;
        
        RandomListNode* pCurrentNode = pHead;
       
        // 对原链表的每个节点进行克隆，并以此成为原链表节点的后继节点
        while(pCurrentNode)
        {
            RandomListNode* pCloned = new RandomListNode(pCurrentNode->label);
            // 此处的交换需要注意顺序，可以画图查看
            pCloned->next = pCurrentNode->next;
            pCurrentNode->next = pCloned;
            pCurrentNode = pCloned->next;            
        }
        
        // 如果原链表的节点中存在着任意连接，那么也为克隆的节点增加上任意连接
        pCurrentNode = pHead;        
        while(pCurrentNode)
        {
            if(pCurrentNode->random)
            {
                pCurrentNode->next->random = pCurrentNode->random->next;
            }
            //注意：此处，每次跳过两个
            pCurrentNode = pCurrentNode->next->next;            
        }
        
        // 两个链表分离，从新合成的链表中抽出克隆节点
        RandomListNode *pCloneHead = pHead->next;
        RandomListNode *tmp = pCloneHead;
        pCurrentNode = pHead;
        
        while(pCurrentNode->next)
        {
            tmp = pCurrentNode->next;
            pCurrentNode->next = tmp->next;
            pCurrentNode = tmp;
        }
        
        return pCloneHead;
    }
};

python 题解

方法一

递归实现：

# -*- coding:utf-8 -*-
# class RandomListNode:
#     def __init__(self, x):
#         self.label = x
#         self.next = None
#         self.random = None                                        
class Solution:
    # 返回 RandomListNode
    def Clone(self, pHead):
        # write code here
        if  pHead==None:
            return None
        
        newNode=RandomListNode(pHead.label)
        newNode.random=pHead.random
        newNode.next=self.Clone(pHead.next)
        return newNode