leetcode 題目2 兩數相加

 2020/3/12  打卡

題目

給定兩個非空鏈表來表示兩個非負整數。位數按照逆序方式存儲，它們的每個節點只存儲單個數字。
將兩數相加返回一個新的鏈表。除了數字 0 之外，這兩個數字都不會以零開頭。

通俗點說就是 有兩個鏈表分別表示兩個數，我們需要獲得 一個新的鏈表，鏈表的值表示兩數相加的和。

          輸入：(2 -> 4 -> 3) + (5 -> 6 -> 4)
          輸出：7 -> 0 -> 8
          原因：342 + 465 = 807

思路

就像你在紙上計算兩個數字的和那樣，我們首先從最低有效位也就是列表 l1 和 l2 的表頭開始相加。
由於每位數字都應當處於 0…9 的範圍內，我們計算兩個數字的和時可能會出現 “溢出”。
例如，5+7=12。在這種情況下，我們會將當前位的數值設置爲 2，並將進位 carry=1 
帶入下一次迭代。進位 carry 必定是 0 或 1，這是因爲兩個數字相加（考慮到進位）可能出現的最大和爲 9+9+1=19。
    
所以思路是比較簡單的：就是使用鏈表的方式，模擬紙上的加法推算過程，並且低位在前、高位在後，是非常有力於推算的。
    
僞代碼如下：（非常好理解）

    1.將當前結點初始化爲返回列表的啞結點。
    2.將進位 carry初始化爲 0。
    3.將 p 和 q 分別初始化爲列表 l1 和 l2 的頭部。
    4.遍歷列表 l1 和 l2 直至到達它們的尾端。
        （1）將 x 設爲結點 p 的值。如果 p 已經到達 l1 的末尾，則將其值設置爲 0。
        （2）將 y 設爲結點 q 的值。如果 q 已經到達 l2 的末尾，則將其值設置爲 0。
        （3）設定 sum=x+y+carry。
        （4）更新進位的值，carry=sum/10。
        （5）創建一個數值爲 (sum mod 10) 的新結點，並將其設置爲當前結點的下一個結點，然後將當前結點前進到下一個結點。
        （6）同時，將 p 和 q 前進到下一個結點。
    5.檢查 carry = 1 是否成立，如果成立，則向返回列表追加一個含有數字 11 的新結點。
    6.返回啞結點的下一個結點

代碼

class Solution1:
    def addTwoNumbers(self, l1, l2):
        """
        :type l1: ListNode
        :type l2: ListNode
        :rtype: ListNode
        """
        #  1  和  2兩步，進行初始化信息  ，進位定義，創建用於存和的鏈表L3
        re = ListNode(0)
        r=re
        carry=0

        # 開始  進位計算。
        while(l1 or l2):
            #  對應 4的  （1）和（2）
            x= l1.val if l1 else 0
            y= l2.val if l2 else 0
            # 對應 4的  （3），使用到進位進行相加計算。
            s=carry+x+y
            # 對應 4的  （4），獲取得到和的進位值。
            carry=s//10
            # 對應 4的  （5），創建一個數值爲 (sum mod 10) 的新結點，並更新指向
            r.next=ListNode(s%10)
            r=r.next
            # 對應 4的  （6），將 p 和 q 前進到下一個結點，進行下一個推位置
            if(l1!=None):l1=l1.next
            if(l2!=None):l2=l2.next
        # 最後考慮進位剩餘的情況。
        if(carry>0):
            r.next=ListNode(1)

        # re是預先留下的指針，其next就是通過r的走向創建的鏈表。
        return re.next