leetcode-add-two-numbers 两数相加问题

leetcode 两数相加问题描述

原问题链接 https://leetcode.com/problems/add-two-numbers

问题描述: 输入两个非空链表l1,l2, 链表节点为{val:'', next: node}, 链表每个节点的val都在0~9之间. l1,l2代表两个数, 链表的第一个节点存储对应数的个位数,第二个节点存储对应数的十位数依次类推.

任务: 计算l1, l2代表的两个数之和,然后将和转换成链表表示, 并输出链表.

链表格式

 function ListNode(val, next) {
    this.val = (val===undefined ? 0 : val)
    this.next = (next===undefined ? null : next)
 }

example:

输入: l1 (2 -> 4 -> 3), l2 (5 -> 6 -> 4)
输出: 7 -> 0 -> 8
解释: 342 + 465 = 807

version 1

思路: 遍历两个链表,将l1, l2的内容还原为字符串并解析成数字,再求和.

/**
 * @param {ListNode} l1
 * @param {ListNode} l2
 * @return {ListNode}
 */
var addTwoNumbers = function(l1, l2) {
    let num1 = String(l1.val);
    let num2 = String(l2.val);
    // 遍历l1链表,将内容拼接成字符串    
    while(l1.next) {
        num1 = String(l1.next.val) + num1;
        l1 = l1.next
    }
    // 遍历l2, 拼接成字符串
     while(l2.next) {
        num2 = String(l2.next.val) + num2;
        l2 = l2.next
    }
    
    // 将l1, l2拼接的字符串转为数字,相加后再转为字符串,再分割为数组
    console.log(num1, num2);
    const count = String(Number.parseInt(num1) + Number.parseInt(num2)).split('');
    
    let result = null;
    // 使用倒插法建立链表
    for (let i = 0; i < count.length; i++) {
        let node = {
            val: count[i],
            next: result
        };
        result = node
    }
    
    return result
};

遇到的问题:
当输入的两个链表为:[1,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1] [5,6,4]
输出了 [0,3,NaN,NaN,1], NAN是leetcode将输出链表中每个值转换为数字时造成的
而期待的输出是 [6,6,4,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1]

原因在于js中数字比较大时会用科学计数法表示

version 2

接下来是解决科学计数法转为字符串的问题

number.toLocaleString(10) 将数字转为字符串,不存在科学计数法表示的问题,但每三个字符之间会加个逗号,再将其转为数组时进行过滤处理number.toLocaleString(10).split('').filter(val => val != ',');

经过上述处理后能够正确表示数字了,但是数字太大时发生了精度损失,导致最终结果不正确.

version 3

由于精度问题,不能直接将链表转为数字,然后用数字相加.

解决思路: 提取链表节点值拼接成字符,然后分别按位数来处理相加问题.

var addTwoNumbers = function(l1, l2) {
    let num1 = String(l1.val);
    let num2 = String(l2.val);
    // 遍历l1链表,将内容拼接成字符串    
    while(l1.next) {
        num1 += String(l1.next.val);
        l1 = l1.next
    }
    // 遍历l2, 拼接成字符串
     while(l2.next) {
        num2 += String(l2.next.val);
        l2 = l2.next
    }
    
    const maxLength = num1.length > num2.length ? num1.length : num2.length;
    let carry = 0;
    let count = '';
    for (let i = 0; i < maxLength; i++) {
        const sum = Number(num1[i] || 0) + Number(num2[i] || 0) + carry;
        // 取个位数
        count += String(sum%10);
        
        // 是否有进位
        carry = sum >= 10 ? 1 : 0;
    }
    
    // 最后还有进位时再count字符后再添加1
    if (carry) count += 1;
    
    // 数组倒序

    let result = null;
    // 使用倒插法建立链表
    for (let i = count.length - 1; i >= 0; i--) {
        let node = {
            val: count[i],
            next: result
        };
        result = node
    }
    
    return result
};

到此完美解决了两数相加问题

summary

1. 做数值运算时一定要考虑数值大小问题,提前评估计算是否会溢出.
2. number类型转字符串时要考虑科学计数法的影响
3. 对可能溢出的数值计算多考虑用字符串来处理