LeetCode 445. 两数相加 II

445. 两数相加 II

题目来源：https://leetcode-cn.com/problems/add-two-numbers-ii

题目

给你两个 非空 链表来代表两个非负整数。数字最高位位于链表开始位置。它们的每个节点只存储一位数字。将这两数相加会返回一个新的链表。

你可以假设除了数字 0 之外，这两个数字都不会以零开头。

进阶：

如果输入链表不能修改该如何处理？换句话说，你不能对列表中的节点进行翻转。

示例：

输入：(7 -> 2 -> 4 -> 3) + (5 -> 6 -> 4)
输出：7 -> 8 -> 0 -> 7

解题思路

思路：栈

在进阶提示中，要求不对输入链表进行修改，不能对链表中的节点进行翻转。

那么这里就可以考虑使用栈，利用栈先入后出的特性逆序处理链表。

在处理栈元素返回链表时，使用头插法处理，确保返回的链表顺序正确。

具体过程可以看下图：

代码实现

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

class Solution:
    def addTwoNumbers(self, l1: ListNode, l2: ListNode) -> ListNode:
        # 入栈方法
        def push_stack(node, stack):
            while node:
                stack.append(node.val)
                node = node.next
        # 定义栈
        stack1 = []
        stack2 = []

        # 执行入栈操作
        push_stack(l1, stack1)
        push_stack(l2, stack2)

        # 记录进位
        carry = 0
        # 哑节点，控制链表返回
        dummy = ListNode(0)

        # 进行计算
        # 终止条件：当栈为空，或者进位为 0
        while stack1 or stack2 or carry:
            a, b = 0, 0
            # 出栈计算
            if stack1:
                a = stack1.pop()
            if stack2:
                b = stack2.pop()
            sum_ = a + b + carry
            carry = sum_ // 10
            mod = sum_ % 10

            # 使用头插法
            # 将结果放入返回链表中
            # 这样返回的链表顺序才是正确的
            node = ListNode(mod)
            node.next = dummy.next
            dummy.next = node

        return dummy.next

实现结果

以上就是使用栈先入后出的特性，来逆序处理链表，进而解决《445. 两数相加 II》问题的主要内容。其中返回新链表时，使用头插法，确保返回的链表顺序正确。