力扣算法题第二题,两数相加算法题:
要求:
- //给出两个 非空 的链表用来表示两个非负的整数。其中,它们各自的位数是按照 逆序 的方式存储的,并且它们的每个节点只能存储 一位 数字。
- //如果,我们将这两个数相加起来,则会返回一个新的链表来表示它们的和。
- //您可以假设除了数字 0 之外,这两个数都不会以 0 开头。
- //示例:
- //输入:(2 -> 4 -> 3) + (5 -> 6 -> 4)
- //输出:7 -> 0 -> 8
- //原因:342 + 465 = 807
很多时候不是做不出题目,而是题意没有审清。
我们再来看下题目要求:

我们所指的的个位是在链头,百位是在链尾,所以思路是要转过来。
使用了最简单的一种,不考虑0和超过百位的算法。
- public static ListNode addTwoNumbers1(ListNode l1, ListNode l2) {
- //创建一个和值
- ListNode sun_end = new ListNode(-1,new ListNode(-1,new ListNode(-1)));
- //测试数据:[1,2,3] [1,9,9]
- if((l1.val+l2.val)>=10 ){
- //1.判断个位,个位相加>10,个位进位,十位+1。
- sun_end.val=l1.val+l2.val-10;
- //2.十位相加
- if((l1.next.val+l2.next.val+1)>=10){
- //十位进位
- sun_end.next.val =l1.next.val+l2.next.val+1-10;
- //3.百位相加,默认百位不进位
- sun_end.next.next.val =l1.next.next.val+l2.next.next.val+1;
- }else{
- //个位进位,十位不进位,默认百位不进位
- sun_end.next.next.val =l1.next.next.val+l2.next.next.val+1;
- //十位不进位,默认百位不进位
- sun_end.next.next.val =l1.next.next.val+l2.next.next.val;
- }
- }else {
- //判断个位,个位相加<10,个位不进位,十位不加1。
- //1.1 否则个位相加不进位,只考虑相加在3位数以内
- sun_end.val=l1.val+l2.val;
- //2.十位相加
- if((l1.next.val+l2.next.val+1)>=10){
- //个位相加不进位,十位进百位
- sun_end.next.val =l1.next.val+l2.next.val-10;
- //3.百位相加,默认百位不进位
- sun_end.next.next.val =l1.next.next.val+l2.next.next.val+1;
- }else{
- //个位不进位,十位不进位,默认百位不进位
- sun_end.next.val =l1.next.val+l2.next.val;
- //十位不进位,默认百位不进位
- sun_end.next.next.val =l1.next.next.val+l2.next.next.val;
- }
- }
- System.out.println("sun1="+sun_end.val);
- System.out.println("sun2="+sun_end.next.val);
- System.out.println("sun3="+sun_end.next.next.val);
- return sun_end;
- }
以上这种办法只适用于两个都是百位数相加,且和不超过千位,无法通过leatcode算法考验。
所以整合出第三种办法:
循环进制计算法
- public static ListNode addTwoNumbers(ListNode l1, ListNode l2) {
- //创建一个和值
- ListNode sun_header = new ListNode(-1);
- ListNode sun_end = sun_header;//用来调整链接指针下标的next指向
- int carry =0;//用来标识进位
- //用一个while循环去判断“个十百”位相加是否大于10,
- while (l1!=null || l2!=null || carry !=0){
- if(l1!=null){
- carry+=l1.val;
- l1=l1.next;
- }
- if(l2!=null){
- carry+= l2.val;
- l2=l2.next;
- }
- sun_end.next=new ListNode(carry%10);//取余: 比如个位6+6=12%=2,个位=2,十位=1.
- sun_end=sun_end.next;//移动下一个节点sun_end有三个链结构
- carry/=10;//超过1则进位器+1。=0则不进位
- //sun_end.val=carry%10;
- }
- System.out.println("sun1="+sun_header.next.val);
- System.out.println("sun2="+sun_header.next.next.val);
- System.out.println("sun3="+sun_header.next.next.next.val);
- return sun_header.next;//sun_header有四个链结构
- }
这段代码如果要在leatcode上运行,需要去掉static静态方法。因为这是我在idea上测试写的方法。
大家理解起来很抽象。我画图给大家解释下。

每一个listNode就相当于一个回形针(ListNode sun_header = new ListNode(-1)),每个回形针是 listNode。
第一个回形针取值直接用var取值,如:l1.var = 2;
第二个回形针取值直接用l1.next.var,需要next移动到下一个回形针上,如:l2.next.var=6
第四个回形针取值则用3个next。如: sun_header.next.next.next.var=8.

就这么简单,低位相加>10,就进位。
附上所有代码,可以在任何编译器中运行。
- package com.zhm.test;
-
- import org.junit.Test;
-
- import java.util.Arrays;
-
- /**
- * @Author bige
- * @Date: 2022/11/16 18:11
- * @ApiNote:两数相加
- */
- public class Leatcode_test2 {
- //给出两个 非空 的链表用来表示两个非负的整数。其中,它们各自的位数是按照 逆序 的方式存储的,并且它们的每个节点只能存储 一位 数字。
- //如果,我们将这两个数相加起来,则会返回一个新的链表来表示它们的和。
- //您可以假设除了数字 0 之外,这两个数都不会以 0 开头。
- //示例:
- //输入:(2 -> 4 -> 3) + (5 -> 6 -> 4)
- //输出:7 -> 0 -> 8
- //原因:342 + 465 = 807
- public static int[] addTwoNumbers(int[] l1, int[] l2) {
- //测试数据:[1,2,3] [1,9,9]
- //int[] sun =new int[5];
- int[] sun =new int[l1.length];
- //想法和思路
- //1.个位相加>10则向10位
- if((l1[l1.length-1]+l2[l2.length-1])>10){
- sun[l1.length-1] =l1[l1.length-1]+l2[l2.length-1]-10;
- //2.十位相加+1
- if((l1[l1.length-2]+l2[l2.length-2]+1)>10){
- //十位进位
- sun[l1.length-2] =l1[l1.length-2]+l2[l2.length-2]+1-10;
- //3.百位相加,默认百位不进位
- sun[l1.length-3] =l1[l1.length-3]+l2[l2.length-3]+1;
- }else{
- //个位进位,十位不进位,默认百位不进位
- sun[l1.length-2] =l1[l1.length-2]+l2[l2.length-2]+1;
- //十位不进位,默认百位不进位
- sun[l1.length-3] =l1[l1.length-3]+l2[l2.length-3];
- }
-
- }else {
- //1.1 否则个位相加不进位,只考虑相加在3位数以内
- sun[l1.length] =l1[l1.length]+l2[l2.length];
- //2.十位相加
- if((l1[l1.length-2]+l2[l2.length-2]+1)>10){
- //个位不进位,十位进位
- sun[l1.length-2] =l1[l1.length-2]+l2[l2.length-2]-10;
- //3.百位相加,默认百位不进位
- sun[l1.length-3] =l1[l1.length-3]+l2[l2.length-3]+1;
- }else{
- //个位不进位,十位不进位,默认百位不进位
- sun[l1.length-1] =l1[l1.length-1]+l2[l2.length-1];
- //十位不进位,默认百位不进位
- sun[l1.length-2] =l1[l1.length-2]+l2[l2.length-2];
- }
- }
-
- //2.十位相加>10则向百位+1
- return sun;
- }
-
-
- //采用了符合leatcode题意的格式ListNode
- public static class ListNode {
- int val;
- ListNode next;
- ListNode() {}
- ListNode(int val) { this.val = val; }
- ListNode(int val, ListNode next) { this.val = val; this.next = next; }
-
- }
-
- public static ListNode addTwoNumbers1(ListNode l1, ListNode l2) {
- //创建一个和值
- ListNode sun_end = new ListNode(-1,new ListNode(-1,new ListNode(-1)));
- //测试数据:[1,2,3] [1,9,9]
- if((l1.val+l2.val)>=10 ){
- //1.判断个位,个位相加>10,个位进位,十位+1。
- sun_end.val=l1.val+l2.val-10;
- //2.十位相加
- if((l1.next.val+l2.next.val+1)>=10){
- //十位进位
- sun_end.next.val =l1.next.val+l2.next.val+1-10;
- //3.百位相加,默认百位不进位
- sun_end.next.next.val =l1.next.next.val+l2.next.next.val+1;
- }else{
- //个位进位,十位不进位,默认百位不进位
- sun_end.next.next.val =l1.next.next.val+l2.next.next.val+1;
- //十位不进位,默认百位不进位
- sun_end.next.next.val =l1.next.next.val+l2.next.next.val;
- }
- }else {
- //判断个位,个位相加<10,个位不进位,十位不加1。
- //1.1 否则个位相加不进位,只考虑相加在3位数以内
- sun_end.val=l1.val+l2.val;
- //2.十位相加
- if((l1.next.val+l2.next.val+1)>=10){
- //个位相加不进位,十位进百位
- sun_end.next.val =l1.next.val+l2.next.val-10;
- //3.百位相加,默认百位不进位
- sun_end.next.next.val =l1.next.next.val+l2.next.next.val+1;
- }else{
- //个位不进位,十位不进位,默认百位不进位
- sun_end.next.val =l1.next.val+l2.next.val;
- //十位不进位,默认百位不进位
- sun_end.next.next.val =l1.next.next.val+l2.next.next.val;
- }
- }
- System.out.println("sun1="+sun_end.val);
- System.out.println("sun2="+sun_end.next.val);
- System.out.println("sun3="+sun_end.next.next.val);
- return sun_end;
- }
-
- public static ListNode addTwoNumbers(ListNode l1, ListNode l2) {
- //创建一个和值
- ListNode sun_header = new ListNode(-1);
- ListNode sun_end = sun_header;//用来调整链接指针下标的next指向
- int carry =0;//用来标识进位
- //用一个while循环去判断“个十百”位相加是否大于10,
- while (l1!=null || l2!=null || carry !=0){
- if(l1!=null){
- carry+=l1.val;
- l1=l1.next;
- }
- if(l2!=null){
- carry+= l2.val;
- l2=l2.next;
- }
- sun_end.next=new ListNode(carry%10);//取余: 比如个位6+6=12%=2,个位=2,十位=1.
- sun_end=sun_end.next;//移动下一个节点sun_end有三个链结构
- carry/=10;//超过1则进位器+1。=0则不进位
- //sun_end.val=carry%10;
- }
- System.out.println("sun1="+sun_header.next.val);
- System.out.println("sun2="+sun_header.next.next.val);
- System.out.println("sun3="+sun_header.next.next.next.val);
- return sun_header.next;//sun_header有四个链结构
- }
-
- public static void main(String[] args) {
- //采用数组格式去测试
- int[] l1={1,2,3};
- int[] l2={1,2,9};
- //int[] result = addTwoNumbers(l1,l2);
- //System.out.println(Arrays.toString(result));
-
-
- //采用单链表格式去测试数据
- //ListNode newHead = new ListNode(-1);
- ListNode list1 = new ListNode(2,new ListNode(4,new ListNode(3)));
- ListNode list2 = new ListNode(5,new ListNode(6,new ListNode(4)));
- //System.out.println(list1.toString());
- //addTwoNumbers1(list1,list2);
- addTwoNumbers(list1,list2);
- }
- }