五月集训 DAY13 【双向链表】

2024-11-07 来源：个人技术集锦

你会得到一个双链表，其中包含的节点有一个下一个指针、一个前一个指针和一个额外的子指针。这个子指针可能指向一个单独的双向链表，也包含这些特殊的节点。这些子列表可以有一个或多个自己的子列表，以此类推，以生成如下面的示例所示的多层数据结构。
给定链表的头节点 head ，将链表扁平化，以便所有节点都出现在单层双链表中。让 curr 是一个带有子列表的节点。子列表中的节点应该出现在扁平化列表中的 curr 之后和 curr.next 之前。
返回扁平列表的 head 。列表中的节点必须将其所有子指针设置为 null 。

输入：head = []
输出：[]
说明：输入中可能存在空列表。

节点数目不超过 1000
1 <= Node.val <= 105

如何表示测试用例中的多级链表？

以示例 1 为例：

1—2—3—4—5—6–NULL
|
7—8—9—10–NULL
|
11–12–NULL 序列化其中的每一级之后：

[1,2,3,4,5,6,null] [7,8,9,10,null] [11,12,null]
为了将每一级都序列化到一起，我们需要每一级中添加值为 null 的元素，以表示没有节点连接到上一级的上级节点。

[1,2,3,4,5,6,null] [null,null,7,8,9,10,null] [null,11,12,null]
合并所有序列化结果，并去除末尾的 null 。

[1,2,3,4,5,6,null,null,null,7,8,9,10,null,null,11,12]

#include<vector>
#include<algorithm>
class Solution {
public:
    Node* flatten(Node* head) {
        vector<Node*> a;
        a.push_back(NULL);							//(1)
        Node* now = head;
        while(now){									//(2)
            if(now->child != NULL){
                a.push_back(now->next);	//将跳过的节点储存在a中
                now->next = now->child;	//深度优先
                now->child = NULL;
                now->next->prev = now;	//改前驱
            }
            now = now->next;			//不断向后遍历
        }
        int len = a.size()-1;						//(3)
        now = head;
        while(len){
            if(now->next == NULL){		//到达一行中最后一个节点时
                while(a[len] == NULL && len > 0){
                    len--;				//中间如果有空指针,就跳过
                }
                if(len == 0){
                    break;				//遍历到最后一行就跳出循环
                }
                now->next = a[len];		//改后继,改成上一次跳过的位置
                a[len]->prev = now;		//后继的前驱就是now本身
                len--;	
            }
            now = now->next;
        }
        return head;
    }
};

解题思路:
（1）建立一个结构体指针的数组vector<Node*> a。

a.push_back()在后面添加元素；a.size()获得a的长度。
我的想法就是在一遍普通的遍历中，不断调整指针的指向，来达到我最终的目的。

（2）链表元素是分层的，而且层与层直接只有一个链接点，

如果我在遍历的过程中找到了这个链接点child，就跳过该层后面的元素，
把自己的下一个指针next改成child。
并且记录我从哪里开始跳过的。
这次的while循环目的主要是建立好我的a数组，找出每层在哪个位置跳过。顺便把child这条线给“拉直了”。

（3）len代表层数，代表我跳过了几次，我在0号位置加了空指针，

a[len]代表我最近一次的跳过的位置。
len递减，在len == 0 的时候，说明所有元素都访问了。
如果中间有其他元素是空指针，我的指向就应该是上上层跳过的位置，所以加入了一个while循环跳过空指针。

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