2021-07-22 LeetCode每日一题
链接：https://leetcode-cn.com/problems/copy-list-with-random-pointer/
标签：哈希表、链表
题目
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。
分析
首先明白【深拷贝】是什么。深拷贝就是拷贝的对象和原对象地址不一样，改变拷贝对象，不会影响原对象的值。而【浅拷贝】就是改变拷贝对象的值，原对象的值也会随着改变。
所以不能单纯的遍历赋值，不然指向的还是原对象的地址。如果这里不带random指针就好办了，遍历，然后new一个新的node出来就行了。但有了这个random指针，你就不能直接new了，应该你不知道它指向哪个节点。
我的思路是先不管random指针，先把所有新的节点new出来，后面再来补充random，具体请看代码。
编码
/*
// Definition for a Node.
class Node {
int val;
Node next;
Node random;
public Node(int val) {
this.val = val;
this.next = null;
this.random = null;
}
}
*/
class Solution {
public Node copyRandomList(Node head) {
Node res = null;
List<Node> list = new ArrayList<>();
while (head != null) {
list.add(head);
head = head.next;
}
if (list.size() == 0) {
return res;
}
res = new Node(list.get(0).val);
Node temp = res;
// 键是旧的节点，值的新的节点，这样就能通过旧节点找到新的节点
Map<Node, Node> copy = new HashMap<>();
copy.put(list.get(0), res);
for (int i = 1; i < list.size(); i++) {
Node node = new Node(list.get(i).val);
temp.next = node;
copy.put(list.get(i), node);
temp = temp.next;
}
for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
Node node = list.get(i);
copy.get(node).random = copy.get(node.random);
}
return res;
}
}