02.两数相加

题目描述

给你两个 非空 的链表，表示两个非负的整数。它们每位数字都是按照 逆序 的方式存储的，并且每个节点只能存储 一位 数字。

请你将两个数相加，并以相同形式返回一个表示和的链表。

你可以假设除了数字 0 之外，这两个数都不会以 0 开头。

示例 1：

输入：l1 = [2,4,3], l2 = [5,6,4]
输出：[7,0,8]
解释：342 + 465 = 807.
示例 2：

输入：l1 = [0], l2 = [0]
输出：[0]
示例 3：

输入：l1 = [9,9,9,9,9,9,9], l2 = [9,9,9,9]
输出：[8,9,9,9,0,0,0,1]

提示：

每个链表中的节点数在范围 [1, 100] 内
0 <= Node.val <= 9
题目数据保证列表表示的数字不含前导零

题解

class Solution {
public:
    ListNode* addTwoNumbers(ListNode* l1, ListNode* l2) {
        ListNode* h = new ListNode();
        ListNode* p = h;
        ListNode* m = l1;
        ListNode* n = l2;
        int z = 0;
        while (m != nullptr || n != nullptr) {
            int x = 0, y = 0;
            if (m != nullptr) {
                x = m->val;
                m = m->next;
            }
            if (n != nullptr) {
                y = n->val;
                n = n->next;
            }
            z = x + y + p->val;
            p->val = z % 10;
            if (z < 10 && m == nullptr && n == nullptr) break;
            p->next = new ListNode(z >= 10 ? 1 : 0);
            p = p->next;
        }
        return h;
    }
};

总结

1. 第一直觉提取链表元素组装为两个整数，相加后转换为字符串再填充链表，但是存在数据溢出问题，题目提示已给出了每个链表中的节点数在范围 [1, 100] 内，意味着单个链表表示最大的整数为 10^101 -1
2. 关键 链表逆序排列，模拟加法从低到高逐位计算过程，同步遍历两个链表
3. 进位问题
4. 优化点：较短链表处理完后，根据进位条件，将较长链表剩余部分直接拼接到结果链表上，减少循环次数