剑指offer：复杂链表的复制

题目：

输入一个复杂链表（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），返回结果为复制后复杂链表的head。（注意，输出结果中请不要返回参数中的节点引用，否则判题程序会直接返回空）

思路：

方法一：

分为两步，首先复制每个节点及next指针，然后复制random指针。麻烦的是每次得到某一结点random指向时，都要在复制链表中遍历搜索到相应random的指向，时间复杂度O(n^2)。

方法二：哈希，以空间换时间

复杂度的来源是定位N'的random指针，第一步还是复制每个节点及next指针，然后把<N,N'>的配对信息放到哈希表中，第二步复制random指针，得到N的random指针后可以用O(N)的时间找到N'。

代码？

方法三：

分为三步，

首先复制每个节点，并将复制后节点链接到每个节点后面，A->B->C->D，复制后变为A->A'->B->B'->C->C'->D->D'；

然后遍历链表，复制random指针，A'->random=A->random->next。

最后将两个链表分开，奇数位置的组成原链表，偶数位置的是复制后的链表。

参考代码：

在线测试

https://www.nowcoder.com/practice/f836b2c43afc4b35ad6adc41ec941dba?tpId=13&tqId=11178&rp=1&ru=/ta/coding-interviews&qru=/ta/coding-interviews/question-ranking

AC代码

/*
struct RandomListNode {
    int label;
    struct RandomListNode *next, *random;
    RandomListNode(int x) :
            label(x), next(NULL), random(NULL) {
    }
};
*/
class Solution {
public:
    RandomListNode* Clone(RandomListNode* pHead)
    {
        if(pHead==NULL)
		return pHead;
	CloneNext(pHead);
	CloneRandom(pHead);
	return split(pHead);
    }

    void CloneNext(RandomListNode* pHead)
    {
	RandomListNode* pNode=pHead;
        while(pNode)
	{
		RandomListNode* pClone=new RandomListNode(pNode->label);
		pClone->next=pNode->next;
		pNode->next=pClone;
		pNode=pClone->next;
	}
    }

    void CloneRandom(RandomListNode* pHead)
    {
        RandomListNode* pNode=pHead;
        while(pNode)//循环的条件是没有走到最后一个节点
        {
            if(pNode->random)//设置random指针的条件是有random指针
            {
                pNode->next->random=pNode->random->next;
            }
            pNode=pNode->next->next;//不管有没有random指针都要往后移两个节点
        }
    }
    RandomListNode* split(RandomListNode* pHead)
    {
	RandomListNode* pHeadClone=pHead->next;
	RandomListNode* pNode1=pHead;
	RandomListNode* pNode2=pHeadClone;
	while(pNode2&&pNode2->next)
	{
		pNode1->next=pNode2->next;
		pNode2->next=pNode1->next->next;
		pNode1=pNode1->next;
		pNode2=pNode2->next;
	}
	pNode1->next=NULL;
	return pHeadClone;
    }
};