剑指offer:复杂链表的复制

所谓复杂链表，指的是：

每个节点中有节点值，以及两个指针，一个指向下一个节点，另一个特殊指针指向任意一个节点（可以指向自己，可以为空）。

结构如下：

struct RandomListNode
{
	RandomListNode(int x)
		:label(x)
		, next(NULL)
		, random(NULL)
	{}

	int label;//节点的值
	struct RandomListNode *next;//指向下一个节点
	struct RandomListNode *random;//指向任意节点（可以指向自己，可以为空）
};

现在有一个复杂链表：

这个链表：

节点1的random指节点2；

节点2的random指向节点4；

节点3的random指向节点2；

节点4的random指向自己；

节点5的random为空。

如何复制复杂链表？分三步：

一：把要拷贝的节点插入这个链表

如图所示，被红色圈住的节点表示要新拷贝的节点，它们的random默认为空。

二：可以发现，每一个要新拷贝的节点，它的random等于所对应旧节点random的下一个，所以可以赋值。

三：把新旧节点分开，就可实现复杂链表的复制：

具体方法有很多，我介绍一种：

	cur = pHead;
	Node* newhead = NULL;//新链表的头
	Node* newtail = NULL;//新链表的尾
	while (cur)
	{
		Node* copy = cur->next;//新节点
		Node* next = copy->next;//记录cur的下一个节点
		cur->next = next;//跳过copy

		if (newhead == NULL)
		{
			newhead = copy;
			newtail = copy;
		}
		else
		{
			newtail->next = copy;
			newtail = copy;
		}

		cur = next;
	}

完整代码：

/复杂链表的复制
RandomListNode* Clone(RandomListNode* pHead)
{
	typedef RandomListNode Node;
	//1.把1 2 3 4 5变为1 1 2 2 3 3 4 4 5 5
	Node* cur = pHead;
	while (cur)
	{
		Node* next = cur->next;
		Node* copy = new Node(cur->label);
		cur->next = copy;
		copy->next = next;
		cur = next;
	}
	//2.此时，新节点的radom就是旧节点radom的下一个,然后置新节点的radom
	cur = pHead;
	while (cur)
	{
		Node* copy = cur->next;
		if (cur->random != NULL)
		{
			copy->random = cur->random->next;
		}
		cur = copy->next;
	}
	//3.分开
	cur = pHead;
	Node* newhead = NULL;//新链表的头
	Node* newtail = NULL;//新链表的尾
	while (cur)
	{
		Node* copy = cur->next;
		Node* next = copy->next;
		cur->next = next;

		if (newhead == NULL)
		{
			newhead = copy;
			newtail = copy;
		}
		else
		{
			newtail->next = copy;
			newtail = copy;
		}

		cur = next;
	}
	return newhead;
}