public class Test {
/**
* 复杂链表结点
*/
public static class ComplexListNode {
int value;
ComplexListNode next;
ComplexListNode sibling;
}
/**
* 实现函复制一个复杂链表。在复杂链表中，每个结点除了有一个next字段指向下一个结点外，
* 还有一个sibling字段指向链表中的任意结点或者NULL
*
* @param head 链表表头结点
* @return 复制结点的头结点
*/
public static ComplexListNode clone(ComplexListNode head) {
// 如果链表为空就直接返回空
if (head == null) {
return null;
}
// 先复制结点
cloneNodes(head);
// 再链接sibling字段
connectNodes(head);
// 将整个链表拆分，返回复制链表的头结点
return reconnectNodes(head);
}
/**
* 复制一个链表，并且将复制后的结点插入到被复制的结点后面，只链接复制结点的next字段
*
* @param head 待复制链表的头结点
*/
public static void cloneNodes(ComplexListNode head) {
// 如果链表不空，进行复制操作
while (head != null) {
// 创建一个新的结点
ComplexListNode tmp = new ComplexListNode();
// 将被复制结点的值传给复制结点
tmp.value = head.value;
// 复制结点的next指向下一个要被复制的结点
tmp.next = head.next;
// 被复制结点的next指向复制结点
head.next = tmp;
// 到些处就已经完成了一个结点的复制并且插入到被复制结点的后面
// heed指向下一个被复制结点的位置
head = tmp.next;
}
}
/**
* 设置复制结点的sibling字段
*
* @param head 链表的头结
*/
public static void connectNodes(ComplexListNode head) {
// 如链表不为空
while (head != null) {
// 当前处理的结点sibling字段不为空，则要设置其复制结点的sibling字段
if (head.sibling != null) {
// 复制结点的sibling指向被复制结点的sibling字段的下一个结点
// head.next：表求复制结点，
// head.sibling：表示被复制结点的sibling所指向的结点，
// 它的下一个结点就是它的复制结点
head.next.sibling = head.sibling.next;
}
// 指向下一个要处理的复制结点
head = head.next.next;
}
}
/**
* 刚复制结点和被复制结点拆开，还原被复制的链表，同时生成复制链表
*
* @param head 链表的头结点
* @return 复制链表的头结点
*/
public static ComplexListNode reconnectNodes(ComplexListNode head) {
// 当链表为空就直接返回空
if (head == null) {
return null;
}
// 用于记录复制链表的头结点
ComplexListNode newHead = head.next;
// 用于记录当前处理的复制结点
ComplexListNode pointer = newHead;
// 被复制结点的next指向下一个原链表结点
head.next = newHead.next;
// 指向新的被复制结点
head = head.next;
while (head != null) {
// pointer指向复制结点
pointer.next = head.next;
pointer = pointer.next;
// head的下一个指向复制结点的下一个结点，即原来链表的结点
head.next = pointer.next;
// head指向下一个原来链表上的结点
head = pointer.next;
}
// 返回复制链表的头结点
return newHead;
}
}
