[Leedcode][JAVA][第445题][链表][栈]

【问题描述】445. 两数相加 II

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来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/add-two-numbers-ii
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【解答思路】

1. 常规思路链表反转然后按位相加 (入门)

时间复杂度：O(N) 空间复杂度：O(1)

/*** Definition for singly-linked list.* public class ListNode {*     int val;*     ListNode next;*     ListNode(int x) { val = x; }* }*/
class Solution {public ListNode addTwoNumbers(ListNode l1, ListNode l2) {//反转链表ListNode newl1 =reverse(l1);ListNode newl2 =reverse(l2);//处理进位 累加的和是否有超过10进位的情况int carry = 0;ListNode l3 = null;while(newl1!= null || newl2 != null|| carry!=0){int n1=0 , n2 = 0;//反转后的链表取值并求和if(newl1 == null){n1 = 0;}else{n1 = newl1.val;newl1 = newl1.next; }if(newl2 == null){n2 = 0;}else{n2 = newl2.val;newl2 = newl2.next; }int sum = n1 + n2+ carry;//头插法 根据和求当前位置的值 和 进位的值 并连接上链表 ListNode tmp  =  new ListNode(sum%10);tmp.next = l3;l3 = tmp;carry =  sum /10;}return l3;}/*将给定头结点的链表反转*/private ListNode reverse(ListNode head){ListNode pre  = null;while(head!=null){ListNode next = head.next;head.next = pre;pre = head;head = next;}return pre;}
}

2. 逆序- 栈思想（进阶）

时间复杂度：O(N) 空间复杂度：O(N)

class Solution {public ListNode addTwoNumbers(ListNode l1, ListNode l2) {/*//java stack源码 推荐栈相关的用ArrayDeque类来实现 遵循官方建议所以用ArrayDequeDeque<Integer> stack1 = new ArrayDeque<Integer>();Deque<Integer> stack2 = new ArrayDeque<Integer>();*/Stack<Integer> stack1 = new Stack<>();Stack<Integer> stack2 = new Stack<>();//将两个链表分别入栈while(l1!=null){stack1.push(l1.val);l1=l1.next;}while(l2!=null){stack2.push(l2.val);l2= l2.next;}int carry =0;ListNode after = null;while(!stack1.isEmpty()||!stack2.isEmpty()||carry!=0){//栈先进后出的性质 所以取出的是最后入栈的元素 并求和int n1 = stack1.isEmpty()?0:stack1.pop();int n2 = stack2.isEmpty()?0:stack2.pop();int sum = n1+n2+carry;//根据和求当前位置的值 和 进位的值 并连接上链表ListNode tmp = new ListNode(sum%10);tmp.next = after;after = tmp;carry=sum/10;}return after;}
}

【总结】

1.反转链表头插法（多画图理解）

   /*将给定头结点的链表反转*/private ListNode reverse(ListNode head){ListNode pre  = null;while(head!=null){ListNode next = head.next;head.next = pre;pre = head;head = next;}