漫画：为啥各厂都喜欢考链表的加法？



今天是小浩算法 “365刷题计划”第87天。前几天写了一篇“小白为了面试如何刷题”的文章大受好评。随之而来的是好多小伙伴私下跑来问我“浩哥，你说前200道题很好，但是前两百道题的难度很大，我不会怎么办”这问题我想了一两天。。。好吧，既然你们说难不会。那我干脆就把前两百道题都给你们配上图解，全部安排，这样总可以了吧？牛气冲天有木有，哪个公号主敢这么干的！奥利给，搞起。今儿为大家分享经典面试题目 - 两数相加。做过的朋友，也不要急着叉掉，不妨借机复习一番。

01

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两数相加

各数据结构中的“加减乘除”都是很爱考察的内容。

第2题：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。

举个例子：

输入：(2 -> 4 -> 3) + (5 -> 6 -> 4)

输出：7 -> 0 -> 8

原因：342 + 465 = 807

（刷完题目，你就又强大了一点点！）

02

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算法图解

烧饼（哨兵）节点：烧饼节点就是说有一个节点长的像烧饼，站在最前面。往往第一个节点小子都会来啃一口，因为是牛肉拔丝烧饼，扯不掉就连起来了。。。好了，我实在编不下去了~囧....

不了解哨兵节点的可以看下：

漫画：删除链表倒数第N个节点（修改版）

好了，了解了哨兵节点，其实这道题和哨兵节点并没有什么毛线关系，我只是让你复习一下（会不会想打我）。现在开始正式分析题目。

老样子，我们还是先画图，假若我们的链表是 (2 -> 4 -> 3) + (5 -> 6 -> 4) ，大概就是这样（注意，这里我们其实是要完成 342 + 465）：

加法肯定是从最低位到最高位进行相加，也就是这里的链表头到链表尾进行相加，所以需要遍历链表。我们令 l1 和 l2 指向两个链表的头，用一个 tmp 值来存储同一位相加的结果，以及一个新的链表来存储 tmp 的值。（为什么不直接用新链表存储结果，而是用 tmp 先存储结果，再用新链表存储 tmp 的值呢？请继续往下看）

记住：所有模拟运算的题目，都需要考虑进位。这里因为个位不涉及进位，开始计算十位。我们同时遍历 l1，l2，以及新链表到下一位。

重复上面的操作，可以看到十位与个位不同，发生了进位。这时，刚才的 tmp 就有了用武之地。我们使用 tmp 携带进位的值到下一位的运算。自然，这里的链表也不能直接存储 tmp 的值了，而是要存储 tmp%10 的值。重复这个步骤，直到两个链表都遍历完成，并且 tmp 没有进位值：

现在只需要返回我们的新链表就可以了。问题来了，因为我们没有构造哨兵节点，所以此时不太容易直接返回新链表。所以在整个流程的第一步，我们还需要用一个哨兵节点指向我们的新链表。

分析完毕，直接上代码（好久没翻Go的牌子了）：

//Go
func addTwoNumbers(l1 *ListNode, l2 *ListNode) *ListNode {
    list := &ListNode{0, nil}
    //这里用一个result，只是为了后面返回节点方便，并无他用
    result := list
    tmp := 0
    for l1 != nil || l2 != nil || tmp != 0 {
        if l1 != nil {
            tmp += l1.Val
            l1 = l1.Next
        }
        if l2 != nil {
            tmp += l2.Val
            l2 = l2.Next
        }
        list.Next = &ListNode{tmp % 10, nil}
        tmp = tmp / 10
        list = list.Next
    }
    return result.Next
}

（还凑合）

郑重申明（读我的文章必看）：

• 本系列所有教程都不会用到复杂的语言特性，大家无须担心没有学过相关语法，算法思想才是最重要的！
• 作为学术文章，虽然风格可以风趣，但严谨，我是认真的。本文所有代码均在leetcode进行过测试运行。

03

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磨磨唧唧

1950年6月19日，毛泽东写信给当时的教育部部长马叙伦：“要各校注意健康第一，学习第二。营养不足，宜酌增经费。”1951年9月底，毛泽东接见安徽参加国庆的代表团，代表团成员中有渡江小英雄马三姐。毛泽东关切地问她念书情况，还送她一本精美的笔记本，并且在扉页上题词：好好学习，天天向上。这8个字的题词迅速在全国传播开来。

今天的题目到这里就结束了。