每日leetcode算法题：2. 两数相加

爱被打了一巴掌 2024-03-30 14:24 4阅读 0赞

给你两个 非空 的链表，表示两个非负的整数。它们每位数字都是按照 逆序 的方式存储的，并且每个节点只能存储 一位 数字。

请你将两个数相加，并以相同形式返回一个表示和的链表。

你可以假设除了数字 0 之外，这两个数都不会以 0 开头。

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**提示：**

*  每个链表中的节点数在范围 \[1, 100\] 内

*  0 <= Node.val <= 9

*  题目数据保证列表表示的数字不含前导零

**思路：**

将两个链表看成是相同长度的进行遍历，如果一个链表较短则在前面补 00，比如 987 + 23 = 987 + 023 = 1010

每一位计算的同时需要考虑上一位的进位问题，而当前位计算结束后同样需要更新进位值

如果两个链表全部遍历完毕后，进位值为 11，则在新链表最前方添加节点 11

小技巧：对于链表问题，返回结果为头结点时，通常需要先初始化一个预先指针 pre，该指针的下一个节点指向真正的头结点 head。使用预先指针的目的在于链表初始化时无可用节点值，而且链表构造过程需要指针移动，进而会导致头指针丢失，无法返回结果。

public ListNode addTwoNumbers(ListNode l1, ListNode l2) {
                if (l1 == null || l2 == null) {
                    return l1 == null ? l2 : l1;
                }
                int temp = 0;
                ListNode head = new ListNode();
                ListNode cur = new ListNode();
                cur = head;
                while (l1 != null && l2 != null) {
                    int val = l1.val + l2.val + temp;
                    cur.next = new ListNode(val % 10);
                    temp = val / 10;
                    cur = cur.next;
                    l1 = l1.next;
                    l2 = l2.next;
                }
                while (l1 != null) {
                    int val = l1.val + temp;
                    cur.next = new ListNode(val % 10);
                    temp = val / 10;
                    cur = cur.next;
                    l1 = l1.next;
                }
                while (l2 != null) {
                    int val = l2.val + temp;
                    cur.next = new ListNode(val % 10);
                    temp = val / 10;
                    cur = cur.next;
                    l2 = l2.next;
                }
                if (temp > 0) {
                    cur.next = new ListNode(temp);
                    cur = cur.next;
                }
                cur.next = null;
                return head.next;
            }

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下面来看看官方给出的标准答案吧，感觉那是相当不错：

/**
     * Definition for singly-linked list.
     * public class ListNode {
     *     int val;
     *     ListNode next;
     *     ListNode() {}
     *     ListNode(int val) { this.val = val; }
     *     ListNode(int val, ListNode next) { this.val = val; this.next = next; }
     * }
     */
    class Solution {
        public ListNode addTwoNumbers(ListNode l1, ListNode l2) {
            //定义一个新联表伪指针，用来指向头指针，返回结果
            ListNode prev = new ListNode(0);
            //定义一个进位数的指针，用来存储当两数之和大于10的时候，
            int carry = 0;
            //定义一个可移动的指针，用来指向存储两个数之和的位置
            ListNode cur = prev;
            //当l1 不等于null或l2 不等于空时，就进入循环
            while(l1!=null || l2!=null){
                //如果l1 不等于null时，就取他的值，等于null时，就赋值0，保持两个链表具有相同的位数
                int x= l1 !=null ? l1.val : 0;
                 //如果l1 不等于null时，就取他的值，等于null时，就赋值0，保持两个链表具有相同的位数
                int y = l2 !=null ? l2.val : 0;
                //将两个链表的值，进行相加，并加上进位数
                int sum = x + y + carry;
                //计算进位数
                carry = sum / 10;
                //计算两个数的和，此时排除超过10的请况（大于10，取余数）
                sum = sum % 10;
                //将求和数赋值给新链表的节点，
                //注意这个时候不能直接将sum赋值给cur.next = sum。这时候会报，类型不匹配。
                //所以这个时候要创一个新的节点，将值赋予节点
                cur.next = new ListNode(sum);
                //将新链表的节点后移
                cur = cur.next;
                //当链表l1不等于null的时候，将l1 的节点后移
                if(l1 !=null){
                    l1 = l1.next;
                }
                //当链表l2 不等于null的时候，将l2的节点后移
                if(l2 !=null){
                    l2 = l2.next;
                } 
            }
            //如果最后两个数，相加的时候有进位数的时候，就将进位数，赋予链表的新节点。
            //两数相加最多小于20，所以的的值最大只能时1
            if(carry == 1){
                cur.next = new ListNode(carry);
            }
            //返回链表的头节点
            return prev.next;
        }
    }

[51e1a33a603743f08f5fe47d8e2bf655.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/30/8c26b0ca7d584cd9abdcb8a7e246e717.png
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