（java）leetcode-445 Add Two Numbers II（两数相加 II）

柔情只为你懂 2023-02-25 03:40 24阅读 0赞

# 题目描述 #

给你两个 非空 链表来代表两个非负整数。数字最高位位于链表开始位置。它们的每个节点只存储一位数字。将这两数相加会返回一个新的链表。

你可以假设除了数字 0 之外，这两个数字都不会以零开头。

进阶：

**如果输入链表不能修改该如何处理？换句话说，你不能对列表中的节点进行翻转。**

示例：

输入：(7 -> 2 -> 4 -> 3) + (5 -> 6 -> 4)  
输出：7 -> 8 -> 0 -> 7

# 思路1：翻转链表 #

这题是[leetcode-2 Add Two Numbers（两数相加）][leetcode-2 Add Two Numbers]的延伸，该题的处理顺序是从低位到高位进行相加操作，这样的好处是，对于进位的处理比较方便，因为进位本来就是从低位向高位的。这题的难点也就在于从高位向低位如何处理。

其实题目也进行了提示，我们可以先对输入链表进行翻转，那么就能转化为[leetcode-2 Add Two Numbers（两数相加）][leetcode-2 Add Two Numbers]，又变成从低位到高位处理了。最后只需要把结果链表再进行一次翻转就是正确答案了。

## 代码 ##

class Solution { 
        public ListNode addTwoNumbers(ListNode l1, ListNode l2) { 
        	if (l1 == null && l2 == null) return null;
        	l1 = reverseList(l1);
        	l2 = reverseList(l2);
    
        	return reverseList(addTwoList(l1,l2));
        }
    
        private ListNode addTwoList(ListNode l1, ListNode l2) { 
        	ListNode newHead = new ListNode(0);
        	ListNode cur = newHead;
        	// 进位
        	int carry = 0;
     		while(l1 != null || l2 != null || carry > 0) { 
            	int sum = carry;
            	// 短的链表补0
                sum += l1 == null ? 0 : l1.val;
                sum += l2 == null ? 0 : l2.val;
                
                cur.next = new ListNode(sum % 10);
    
                cur = cur.next;
                if(l1 != null)
                    l1 = l1.next;
                if(l2 != null)
                    l2 = l2.next;
    
                // 进位
                carry = sum / 10;
            }
        	return newHead.next;
    
        }
    
        // 翻转链表并返回翻转后的头节点
        private ListNode reverseList(ListNode head) { 
        	if (head == null || head.next == null) return head;
        	ListNode tail = null;
        	while(head != null) { 
        		ListNode temp = head.next;
        		head.next = tail;
        		tail = head;
        		head = temp;
        	}
        	return tail;
        }
    }

执行用时：3 ms, 在所有 Java 提交中击败了89.75%的用户  
内存消耗：39.7 MB, 在所有 Java 提交中击败了95.83%的用户

# 思路2：栈 #

题目给了提示，也给了挑战——这题可以不需要翻转就能处理。  
不翻转怎么进行逆序处理呢？自然就能想到使用**栈**了——栈总是与逆序息息相关。  
我们先把输入链表存入两个栈中，那么出栈顺序就是原来的倒序了，如此一来，又实现了从低位往高位处理。

## 代码 ##

class Solution { 
        public ListNode addTwoNumbers(ListNode l1, ListNode l2) {  
            Stack<Integer> stack1 = new Stack<>();
            Stack<Integer> stack2 = new Stack<>();
            // 将L1入栈
            while (l1 != null) { 
                stack1.push(l1.val);
                l1 = l1.next;
            }
            // 将L2入栈
            while (l2 != null) { 
                stack2.push(l2.val);
                l2 = l2.next;
            }
            
            int carry = 0;
            ListNode head = null;
    
            while (!stack1.isEmpty() || !stack2.isEmpty() || carry > 0) { 
                int sum = carry;
                sum += stack1.isEmpty()? 0: stack1.pop();
                sum += stack2.isEmpty()? 0: stack2.pop();
                ListNode node = new ListNode(sum % 10);
                node.next = head;
                head = node;
                carry = sum / 10;
            }
            return head;
        }
    }

执行用时：  
5 ms, 在所有 Java 提交中击败了65.19%的用户  
内存消耗：40 MB, 在所有 Java 提交中击败了95.83%的用户

[leetcode-2 Add Two Numbers]: https://blog.csdn.net/z714405489/article/details/107130041