题目概览

给你一个长度为n的链表，每个节点包含一个额外增加的随机指针random，该指针可以指向链表中的任何节点或空节点。

构造这个链表的深拷贝。 深拷贝应该正好由n个全新节点组成，其中每个新节点的值都设为其对应的原节点的值。新节点的next指针和random指针也都应指向复制链表中的新节点，并使原链表和复制链表中的这些指针能够表示相同的链表状态。复制链表中的指针都不应指向原链表中的节点。

例如，如果原链表中有X和Y两个节点，其中X.random --> Y。那么在复制链表中对应的两个节点x和y，同样有x.random --> y。

返回复制链表的头节点。

用一个由n个节点组成的链表来表示输入/输出中的链表。每个节点用一个[val, random_index]表示：

• val：一个表示Node.val的整数。
• random_index：随机指针指向的节点索引（范围从0到n-1）；如果不指向任何节点，则为null。

你的代码只接受原链表的头节点head作为传入参数。

示例 1：

输入：head = [[7,null],[13,0],[11,4],[10,2],[1,0]]输出：[[7,null],[13,0],[11,4],[10,2],[1,0]]

示例 2：

输入：head = [[1,1],[2,1]]输出：[[1,1],[2,1]]

示例 3：

输入：head = [[3,null],[3,0],[3,null]]输出：[[3,null],[3,0],[3,null]]

提示：

• 0 <= n <= 1000
• -10^4 <= Node.val <= 10^4
• Node.random为null或指向链表中的节点。

来源：138. 随机链表的复制 - 力扣（LeetCode）

解题分析

方法：哈希集合

先遍历一遍链表复制链表的值和 next 指针，然后用哈希集合存储旧节点和复制节点的映射，然后再遍历一遍链表复制 random 指针，指向那个节点就去哈希集合里面拿即可。

时间复杂度：O(n)
空间复杂度：O(n)

/* // Definition for a Node. class Node { int val; Node next; Node random; public Node(int val) { this.val = val; this.next = null; this.random = null; } } */ class Solution { public Node copyRandomList(Node head) { if (head == null) { return null; } // copy.random = copyRandomList(head.random); Map<Node, Node> map = new HashMap<>(); Node node = head, pre = new Node(0), res = pre; while(node != null) { Node copy = new Node(node.val); map.put(node, copy); pre.next = copy; pre = copy; node = node.next; } node = head; while(node != null) { Node copy = map.get(node); copy.random = map.get(node.random); node = node.next; } return res.next; } }