（LeetCode）算法題目——Add Two Numbers

給定兩個非空的鏈表，表示兩個非負整數。數字以相反的順序存儲，每個節點包含一個數字。添加兩個數字並將其作爲鏈表返回。

可以假設兩個數字不包含任何前導零，除了數字0本身

舉例：
輸入：(2 -> 4 -> 3) + (5 -> 6 -> 4)
輸出：7 -> 0 -> 8

分析：使用變量跟蹤進位，並從包含最低有效數字的列表頭開始模擬逐位數字和。

兩個相加數字的可視化：342 + 465 =807。
每個節點包含單個數字，數字以相反的順序存儲。

就如在紙上相加兩個數字一樣，我們先將最低有效位的數字相加，即l1和l2的頭部。由於每個數字都在0~9之間，所以兩個數字相加可能會導致“溢出”（例如5+7=12）。這時，我們將當前數字設爲2，並將carry=1移入下一次迭代。carry必須爲0或者1，兩位數最大的可能爲9+9+1（進位）=19，carry不可能爲2及以上的數字。

僞代碼如下：

將當前節點初始化爲返回列表的虛擬頭。
初始化進位（carry）爲0。
初始化p和q分別爲l1和l2的頭部。
循環l1和l2鏈表直到到達兩者的結尾。
（1）. 將x設置爲節點p的值。如果p已經達到l1的結尾，則設置爲0。
（2）.將y設置爲節點q的值。如果q已經達到l2的結尾，則設置爲0。
（3）.設sum=x+y+carry.
（4）.更新carry=sum/10.
（5）.創建一個新的值爲（sum mod 10）的節點並且將其設置爲當前節點的下一個節點，然後將當前節點推進到下一個節點。
（6）.將p和q移到下一個節點。
檢查進位carry是否爲1，如果是1將新的節點加1。
返回虛擬頭的下一個節點。

請注意，我們使用虛擬頭來簡化代碼。沒有一個虛擬頭，你將不得不編寫額外的條件語句來初始化頭的值。

//java代碼
public ListNode addTwoNumbers(ListNode l1, ListNode l2) {
    ListNode dummyHead = new ListNode(0);
    ListNode p = l1, q = l2, curr = dummyHead;
    int carry = 0;
    while (p != null || q != null) {
        int x = (p != null) ? p.val : 0;
        int y = (q != null) ? q.val : 0;
        int sum = carry + x + y;
        carry = sum / 10;
        curr.next = new ListNode(sum % 10);
        curr = curr.next;
        if (p != null) p = p.next;
        if (q != null) q = q.next;
    }
    if (carry > 0) {
        curr.next = new ListNode(carry);
    }
    return dummyHead.next;
}

/**
 * c++代碼
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode *next;
 *     ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
 * };
 */
public class Solution {
    public ListNode addTwoNumbers(ListNode l1, ListNode l2) {
        ListNode c1 = l1;
        ListNode c2 = l2;
        ListNode sentinel = new ListNode(0);
        ListNode d = sentinel;
        int sum = 0;
        while (c1 != null || c2 != null) {
            sum /= 10;
            if (c1 != null) {
                sum += c1.val;
                c1 = c1.next;
            }
            if (c2 != null) {
                sum += c2.val;
                c2 = c2.next;
            }
            d.next = new ListNode(sum % 10);
            d = d.next;
        }
        if (sum / 10 == 1)
            d.next = new ListNode(1);
        return sentinel.next;
    }
}