32. 随机链表的复制

138. 随机链表的复制

给你一个长度为 n 的链表，每个节点包含一个额外增加的随机指针 random ，该指针可以指向链表中的任何节点或空节点。

构造这个链表的深拷贝。 深拷贝应该正好由 n 个 全新 节点组成，其中每个新节点的值都设为其对应的原节点的值。新节点的 next 指针和 random 指针也都应指向复制链表中的新节点，并使原链表和复制链表中的这些指针能够表示相同的链表状态。复制链表中的指针都不应指向原链表中的节点 。

例如，如果原链表中有 X 和 Y 两个节点，其中 X.random --> Y 。那么在复制链表中对应的两个节点 x 和 y ，同样有 x.random --> y 。

返回复制链表的头节点。

用一个由 n 个节点组成的链表来表示输入/输出中的链表。每个节点用一个 [val, random_index] 表示：

• val：一个表示 Node.val 的整数。
• random_index：随机指针指向的节点索引（范围从 0 到 n-1）；如果不指向任何节点，则为  null 。

你的代码 只 接受原链表的头节点 head 作为传入参数。

示例 1：

输入：head = [[7,null],[13,0],[11,4],[10,2],[1,0]]
输出：[[7,null],[13,0],[11,4],[10,2],[1,0]]

【题目总结： 复制一个一模一样的链表】

 

方法一：哈希表               作者：Krahets 来源：力扣（LeetCode）
利用哈希表的查询特点，考虑构建 原链表节点 和 新链表对应节点 的键值对映射关系，再遍历构建新链表各节点的 next 和 random 引用指向即可。

算法流程：
若头节点 head 为空节点，直接返回 null 。
初始化： 哈希表 dic ， 节点 cur 指向头节点。
复制链表：
建立新节点，并向 dic 添加键值对 (原 cur 节点, 新 cur 节点） 。
cur 遍历至原链表下一节点。
构建新链表的引用指向：
构建新节点的 next 和 random 引用指向。
cur 遍历至原链表下一节点。
返回值： 新链表的头节点 dic[cur] 。

【总结： 按常规方法复制一个链表，记录val 和node 。再逐个遍历记录next 和 random】

利用哈希可以保证同步遍历原link 和 新 link。

/*
// Definition for a Node.
class Node {
    int val;
    Node next;
    Node random;

    public Node(int val) {
        this.val = val;
        this.next = null;
        this.random = null;
    }
}
*/

class Solution {
    public Node copyRandomList(Node head) {
        Node cur = head;
        if(head == null) return null;
        Map<Node,Node> map = new HashMap<>();

        while(cur != null){
            map.put(cur, new Node(cur.val));
            cur = cur.next;
        }

        cur=head;
        while(cur != null){
            // new node1.next = cur.next  node.val
            map.get(cur).next = map.get(cur.next);
            map.get(cur).random = map.get(cur.random);
            cur = cur.next;
        }
        return map.get(head);
        
    }
}