最近又把LeetCode練習給撿起來了，前面真的是空了差不多有一個月沒碰了，惰性作怪啊！這次準備好好練習，堅持每天一題，為了防止自己偷懶，所以就把每天練習的題目發到知乎裡督促自己吧，當然我的答案效率一般不是很高，所以如果有大神們看到了希望能多多指教!!!

2018.10.24

今天我做的是第二題：兩數相加

題目如下：給定兩個非空連結串列來表示兩個非負整數。位數按照逆序方式儲存，它們的每個節點只儲存單個數字。將兩數相加返回一個新的連結串列。

示例：

輸入：(2 -> 4 -> 3) + (5 -> 6 -> 4)
輸出：7 -> 0 -> 8
原因：342 + 465 = 807
 

而官方所給的解釋有：

就像你在紙上計算兩個數字的和那樣，我們首先從最低有效位也就是列表 l1l1和 l2l2 的表頭開始相加。由於每位數字都應當處於 0 \ldots 90…9 的範圍內，我們計算兩個數字的和時可能會出現“溢位”。例如，5 + 7 = 125+7=12。在這種情況下，我們會將當前位的數值設定為 22，並將進位 carry = 1carry=1 帶入下一次迭代。進位 carrycarry 必定是 00 或 11，這是因為兩個數字相加（考慮到進位）可能出現的最大和為 9 + 9 + 1 = 199+9+1=19。

虛擬碼如下：

• 將當前結點初始化為返回列表的啞結點。
• 將進位 carrycarry 初始化為 00。
• 將 pp 和 qq 分別初始化為列表 l1l1 和 l2l2 的頭部。
• 遍歷列表 l1l1 和 l2l2 直至到達它們的尾端。
  • 將 xx 設為結點 pp 的值。如果 pp 已經到達 l1l1 的末尾，則將其值設定為 00。
  • 將 yy 設為結點 qq 的值。如果 qq 已經到達 l2l2 的末尾，則將其值設定為 00。
  • 設定 sum = x + y + carrysum=x+y+carry。
  • 更新進位的值，carry = sum / 10carry
    =sum/10。
  • 建立一個數值為 (sum \bmod 10)(summod10) 的新結點，並將其設定為當前結點的下一個結點，然後將當前結點前進到下一個結點。
  • 同時，將 pp 和 qq 前進到下一個結點。

• 檢查 carry = 1carry=1 是否成立，如果成立，則向返回列表追加一個含有數字 11 的新結點。
• 返回啞結點的下一個結點。

請注意，我們使用啞結點來簡化程式碼。如果沒有啞結點，則必須編寫額外的條件語句來初始化表頭的值。

所給的Java程式碼如下：

public ListNode addTwoNumbers(ListNode l1, ListNode l2) {
    ListNode dummyHead = new ListNode(0);
    ListNode p = l1, q = l2, curr = dummyHead;
    int carry = 0;
    while (p != null || q != null) {
        int x = (p != null) ? p.val : 0;
        int y = (q != null) ? q.val : 0;
        int sum = carry + x + y;
        carry = sum / 10;
        curr.next = new ListNode(sum % 10);
        curr = curr.next;
        if (p != null) p = p.next;
        if (q != null) q = q.next;
    }
    if (carry > 0) {
        curr.next = new ListNode(carry);
    }
    return dummyHead.next;
}

根據這些提示我寫的Python程式碼如下：

# Definition for singly-linked list.
# class ListNode:
#     def __init__(self, x):
#         self.val = x
#         self.next = None

class Solution:
    def addTwoNumbers(self, l1, l2):
        """
        :type l1: ListNode
        :type l2: ListNode
        :rtype: ListNode
        """
        head = ListNode(0)
        p = l1
        q = l2
        curHead = head
        carry = 0
        while p!=None or q!=None:
            if p!=None:
                pVal = p.val
            else:
                pVal = 0
            if q!=None:
                qVal = q.val
            else:
                qVal = 0
            sum = pVal + qVal + carry
            carry = int(sum/10)
            curHead.next = ListNode(sum%10)
            curHead = curHead.next
            if p!=None:
                p = p.next
            if q!=None:
                q = q.next
        if carry == 1:
            curHead.next = ListNode(1)           
        return head.next
        
if __name__ == '__main__':
    a = [2, 4, 3]
    b = [5, 6, 4]
    l1 = ListNode(0)
    curL1 = l1
    l2 = ListNode(0)
    curL2 = l2
    for i in range(len(a)):
        curL1.next = ListNode(a[i])
        curL1 = curL1.next
    for j in range(len(b)):
        curL2.next = ListNode(b[j])
        curL2 = curL2.next
    solution = Solution()
    result = solution.addTwoNumbers(l1.next, l2.next)
    l3 = []
    while result != None:
        l3.append(result.val)
        result = result.next
    print(l3)

這裡有一點是提醒大家：

# class ListNode:
#     def __init__(self, x):
#         self.val = x
#         self.next = None

就是這個定義節點ListNode類在解答頁面是註釋掉的，我們不用把它的註釋給去掉了，因為它內部其實已經是把它加上去了，如果你去掉了註釋，系統會報如下的錯誤

Line 65: Exception: Type <class '__main__.ListNode'>: Not implemented

最後貼出我的演算法執行效率 

我有一點需要說明：就是這個執行時間有點不科學，我每次執行的時間都差的很多，有時候還差有時候很好。但總體上我覺得我目前這個演算法還是比較囉嗦的，暫時沒有找到更好地方法，後面看看能不能想出更好地方法，當然也希望各位大神們多多指教啦！