剑指offer——复杂链表的复制

题目描述：

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：

第一步，复制原来链表的节点，并设置next指针，这一步不同于简单的复制节点，而是把每个复制的节点都链在原节点的后面，相当于复制节点之间隔了一个原节点；第二步，设置复制节点的特殊指针，由于在第一步做了特殊处理，所以当一个节点R的特殊指针指向节点N的时候，复制节点R’的特殊指针则是N’，这样就可以在O(1)时间定位到R的特殊指针指向的节点；第三步，从链表中抽取出复制节点，由于复制节点是间隔相连的，所以这一步比较好处理。综合以上三个步骤，就完成了复杂链表的复制。

代码实现：

/*
public class RandomListNode {
int label;
RandomListNode next = null;
RandomListNode random = null;

RandomListNode(int label) {
this.label = label;
}
}
*/
public class Solution {
public RandomListNode Clone(RandomListNode pHead)
{
CloneNodes(pHead);
ConnectIndexOfNodes(pHead);
return ConnectFinalNodes(pHead);
}
//第一步：复制链表节点
private void CloneNodes(RandomListNode pHead){
RandomListNode node = pHead;
while(node != null){
RandomListNode cloneNode = new RandomListNode(node.label);
cloneNode.next = node.next;
cloneNode.random = null;

node.next = cloneNode;
node = cloneNode.next;
}
}
//第二步：设置每个节点的随机指针
private void ConnectIndexOfNodes(RandomListNode pHead){
RandomListNode node = pHead;
while(node != null){
RandomListNode clone = node.next;
if(node.random != null)
clone.random = node.random;
node = clone.next;
}
}
//第三步：组合复制的节点
private RandomListNode ConnectFinalNodes(RandomListNode pHead){
RandomListNode node = pHead;
RandomListNode cloneHead = null;
RandomListNode cloneNode = null;

// 设置第一个节点
if (node != null) {
cloneHead = node.next;
cloneNode = node.next;
node = node.next = cloneNode.next;
}

while (node != null) {
cloneNode.next = node.next;
cloneNode = cloneNode.next;
node.next = cloneNode.next;
node = node.next;
}
return cloneHead;
}
}