题目地址(138. 复制带随机指针的链表)

https://leetcode-cn.com/problems/copy-list-with-random-pointer/

题目描述

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]]


示例 4：

输入：head = []
输出：[]
解释：给定的链表为空（空指针），因此返回 null。


 

提示：

0 <= n <= 1000
-10000 <= Node.val <= 10000
Node.random 为空（null）或指向链表中的节点。

前置知识

公司

• 暂无

思路

关键点

代码

• 语言支持：Python3

Python3 Code:

"""
# Definition for a Node.
class Node:
    def __init__(self, x: int, next: 'Node' = None, random: 'Node' = None):
        self.val = int(x)
        self.next = next
        self.random = random
"""

class Solution:
    def copyRandomList(self, head: 'Optional[Node]') -> 'Optional[Node]':
        if not head:
            return head 
        # 哈希表+递归
        Mydic = dict()
        def recursion(node:'Node')->'Node':
            if node is None: return None 
            if node in Mydic: return Mydic.get(node)
            root = Node(node.val)
            Mydic[node] = root 
            root.next = recursion(node.next)
            root.random = recursion(node.random)
            return root 
        return recursion(head)

复杂度分析

令 n 为数组长度。

• 时间复杂度： O ( n ) O(n) O(n)
• 空间复杂度： O ( n ) O(n) O(n)