LeetCode (2)：两数相加

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这次来写一下 LeetCode 的第 2 题，两数相加。

题目描述

题目直接从 LeetCode 上截图过来，题目如下：

上面的题就是 两数相加 题目的截图，同时 LeetCode 会根据选择的语言给出了一个类的定义或者函数的定义，然后在其中实现 两数相加 的解题过程。这次我使用 C 语言来进行完成。

C 语言给出的函数定义如下：

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     struct ListNode *next;
 * };
 */
struct ListNode* addTwoNumbers(struct ListNode* l1, struct ListNode* l2){
}

通过函数定义可以看出，addTwoNumbers 函数的参数是两个单向链表，然后返回值也是一个链表，然后我们要做的就是让两个链表的每个节点相加，并产生新的节点构成一个新的链表，并且链表上的每个节点只能存储一位数。

问题分析

初看题目，可能觉得并不复杂，事实上也的确不是很复杂。两个链表的每个节点相加，然后所得的结果存在一个新的链表节点当中，且这个节点中只能存一位数。

其实，这样的思路是比较符合我们做加法思路的，在我们列竖式的时候，就是按照这种方式来进行计算的。这里用图来进行描述。

只要使链表的指针逐步的移动，并使指针所指向的节点中的值进行相加，相加后判断是否产生进位，如果产生进位则记录下进位的值，把进位后剩下的个位数写入链表的节点，进位的值与当前节点的下对节点相加时同时参与运算即可。

链表最后的一对节点相加后也可能会产生进位，因此在循环相加后，需要判断是否产生了进位，如果有进位需要为这个进位一个单独的节点链到链表的结尾处。

当一个链表比另外一个链表长的时候，只要让较长的那个链表和 0 相加即可。直到两个链表都为空为止。

代码实现

C 语言的代码如下

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     struct ListNode *next;
 * };
 */
struct ListNode* addTwoNumbers(struct ListNode* l1, struct ListNode* l2){
    if (l1 == NULL) {
        return l2;
    }

    if (l2 == NULL) {
        return l1;
    }

    struct ListNode* one = l1;
    struct ListNode* two = l2;
    struct ListNode* sum = NULL;
    struct ListNode* tsum = NULL; 
    /* 进位值 */
    int tmp = 0;

    struct ListNode* tn = NULL;
    while (one != NULL || two != NULL) {
        int o = 0, t = 0, s = 0;
        if (one != NULL) {
            o = one->val;
            one = one->next;
        }
        if (two != NULL) {
            t = two->val;
            two = two->next;
        }

        /* 带进位加法 */
        s   = o + t + tmp;
        tmp = s / 10;
        s   = s % 10;

        tn = (struct ListNode*)malloc(sizeof(struct ListNode));
        tn->val = s;
        tn->next = NULL;

        if (sum != NULL) {
            tsum->next = tn;
            tsum = tn;
        } else {
            sum = tn;
            tsum = tn;
        }
    }

    if (tmp != 0) {
        tn = (struct ListNode*)malloc(sizeof(struct ListNode));
        tn->val = tmp;
        tn->next = NULL;
        tsum->next = tn;
    }

    return sum;
}

提交结果

在写完代码后，点击右下角的 “ 执行代码 ”，然后观察  “输出” 和 “预期结果”  是否一致，一致的话就点击 “ 提交 ” 按钮。点击 “提交” 按钮后，系统会使用更多的测试用例来测试我们写的函数体， 如果所有的测试用例都通过了，那么就会给出 “通过” 的字样， 如果没有通过，会给出失败的那一组测试用例，我们可以根据给出的测试用例来继续修改代码 。我们的代码提交后的截图如下：

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