package algorithm;

import java.lang.ref.WeakReference;

/*
2個正數相加，該正數用連結串列表示，正數反向儲存（最低位先存）
原題

　　You are given two linked lists representing two non-negative numbers. The digits are stored in reverse order and each of their nodes contain a single digit. Add the two numbers and return it as a linked list. 
　　Input: (2 -> 4 -> 3) + (5 -> 6 -> 4) 
　　Output: 7 -> 0 -> 8 

題目大意
　　有兩個單鏈表，代表兩個非負數，每一個節點代表一個數位，數字是反向儲存的，即第一個結點表示最低位，最後一個結點表示最高位。求兩個數的相加和，並且以連結串列形式返回。 

解題思路
　　對兩個連結串列都從第一個開始處理，進行相加，結果再除以10求商，作為下一位相加的進位，同時記錄餘數，作為本位的結果，一直處理，直到所有的結點都處理完。 

*/
public class TwoNumPlus {
    
    /*
     * 輔助類
     * 
     * */
    class ListNode{
        int value;//值
        ListNode nextNode; //下一個節點
        ListNode(int value){
            this.value=value;
            this.nextNode=null;
        }
    }
    
    
    /*
     *陣列變成連結串列物件
     *輸入：整型陣列
     *輸出：連結串列物件 
     **/
    ListNode buildListNode(int[] input){
        
        ListNode first=null,last=null;
        if(input==null){
            return null;
        }
        ListNode newNode;
        for(int i=0;i<input.length;i++){
            newNode=new ListNode(input[i]);
            if(first==null){//開始為空
                first=newNode;
                last=newNode;
            }else{
                last.nextNode=newNode;
                last=newNode;
                
            }
        }
        return first;
    }
    
    
     /**
     * 002-Add Two Numbers (單鏈表表示的兩個數相加)
     * @param l1 第一個數
     * @param l2 第二個數
     * @return 結果
     */
    public ListNode addTwoNumbers(ListNode l1,ListNode l2){
        if(l1==null)
            return l2;
        if(l2==null)
            return l1;
        ListNode p1=l1;
        ListNode p2=l2;
        ListNode first=null,last=null;
        int carry=0;//進位
        while(p1!=null&&p2!=null){
            int sum=p1.value+p2.value+carry;
            
            int mod=sum%10;
            carry=sum/10;
            System.out.println("mod="+mod);
            
            ListNode newNode=new ListNode(mod);
            
            if(first==null){
                first=newNode;
                last=newNode;
            }else{
                last.nextNode=newNode;
                last=newNode;
            }
            p1=p1.nextNode;
            p2=p2.nextNode;
        }
        
        while(p1!=null){
            int sum=p1.value+carry;
            
            int mod=sum%10;
            carry=sum/10;
            ListNode newNode=new ListNode(mod);
            
            if(first==null){
                first=newNode;
                last=newNode;
            }else{
                last.nextNode=newNode;
                last=newNode;
            }
            p1=p1.nextNode;
        }
        
        while(p2!=null){
            int sum=p2.value+carry;
            
            int mod=sum%10;
            carry=sum/10;
            ListNode newNode=new ListNode(mod);
            
            if(first==null){
                first=newNode;
                last=newNode;
            }else{
                last.nextNode=newNode;
                last=newNode;
            }
            p2=p2.nextNode;
        }
        
        
        return first;
    }
    
    
    public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub
        int[] input1={2,4,3};
        int[] input2={5,6,4,1};
        TwoNumPlus tp=new TwoNumPlus();
        
        WeakReference<TwoNumPlus> wrf=new WeakReference<TwoNumPlus>(tp);
        
        if(wrf.get()!=null){
            ListNode l1=wrf.get().buildListNode(input1);
            ListNode l2=wrf.get().buildListNode(input2);
            
            ListNode head1=l1;
            System.out.println("初始值--1--如下：");
            while(l1!=null){
                System.out.print("->"+l1.value);
                l1=l1.nextNode;
            }
            System.out.println("");
            System.out.println("");
            ListNode head2=l2;
            System.out.println("初始值--2--如下：");
            while(l2!=null){
                System.out.print("->"+l2.value);
                l2=l2.nextNode;
            }
            System.out.println("");
            
            ListNode listNode=wrf.get().addTwoNumbers(head1,head2);
            
            System.out.println("結果為--如下：");
            while(listNode!=null){
                System.out.print("->"+listNode.value);
                listNode=listNode.nextNode;
            }
            System.out.println("");
        }
    }

}