[LeetCode] 2. Add Two Numbers 题解

问题描述

给你两个非空链表，分别代表两个非负整数，它们的高低位顺序和链表顺序相反，链表中，每个节点代表一位数，要求将两个链表相加，结果也以链表形式返回。

假设链表都不会以 0 开头，除了 0 本身外。

例子：

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

问题难度

Medium

解题思路

这道题虽然标中等难度，但实际上却比较简单，因为链表的顺序和数字的高低位顺序相反，即链表头是低位，而链表尾是高位，所以把两个链表代表的数相加，实际上就是按链表顺序，依次从头（低位）到尾（高位）对两个链表对应的节点做加法操作。所以，这道题的时间复杂度为 $O(n)$ 。

此外，写程序时还需要注意进位的问题，如果有进位，则需要用一个变量来标记，我们尤其需要注意下面这样的 case：

  1
+ 9 -> 9 -> 9
= 0 -> 0 -> 0 -> 1

在性能的优化上，我发现如果减少内存分配操作，可以极大的提升运行速度，也就是说，我们可以利用现有链表的节点，将计算结果存储在里面，这样，整个程序基本上不需要创建新节点，你的程序一定可以跑一个好分数：

class ListNode(object):
    def __init__(self, x):
        self.val = x
        self.next = None

class Solution(object):
    def addTwoNumbers(self, l1, l2):
        """
        :type l1: ListNode
        :type l2: ListNode
        :rtype: ListNode
        """
        carry = 0
        ret = last = ListNode(0)
        ret.next = last.next = l1
        while l1 and l2:
            val = l1.val + l2.val + carry
            carry = val / 10
            val = val % 10
            l1.val = val
            
            l2 = l2.next
            last = l1
            l1 = l1.next

        if l2:
            last.next = l2

        l1 = last.next

        while l1:
            val = l1.val + carry
            carry = val / 10
            l1.val = val % 10
            last = l1
            l1 = l1.next

        if carry == 1:
            last.next = ListNode(carry)

        return ret.next

原题链接