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题目描述
给你一个长度为 n 的链表，每个节点包含一个额外增加的随机指针 random ，该指针可以指向链表中的任何节点或空节点。
构造这个链表的 深拷贝。 深拷贝应该正好由 n 个 全新 节点组成，其中每个新节点的值都设为其对应的原节点的值。新节点的 next 指针和 random 指针也都应指向复制链表中的新节点，并使原链表和复制链表中的这些指针能够表示相同的链表状态。复制链表中的指针都不应指向原链表中的节点 。
例如，如果原链表中有 X 和 Y 两个节点，其中 X.random --> Y 。那么在复制链表中对应的两个节点 x 和 y ，同样有 x.random --> y 。
返回复制链表的头节点。
用一个由 n 个节点组成的链表来表示输入/输出中的链表。每个节点用一个 [val, random_index] 表示：
- val：一个表示 Node.val 的整数。
- random_index：随机指针指向的节点索引（范围从 0 到 n-1）；如果不指向任何节点，则为 null 。
你的代码 只 接受原链表的头节点 head 作为传入参数。
示例 1：
输入：head = [[7,null],[13,0],[11,4],[10,2],[1,0]]
输出：[[7,null],[13,0],[11,4],[10,2],[1,0]]
示例 2：
输入：head = [[1,1],[2,1]]
输出：[[1,1],[2,1]]
示例3
输入：head = [[3,null],[3,0],[3,null]]
输出：[[3,null],[3,0],[3,null]]
示例 4：
输入：head = []
输出：[]
解释：给定的链表为空（空指针），因此返回 null。
提示：
0 <= n <= 1000
-10000 <= Node.val <= 10000
Node.random 为空（null）或指向链表中的节点。
解题思路
这道题重点是保证在新旧节点对应的random_index指向相同位置(序号)的节点
简单点说，假设某节点的random_index指向链表中第3个节点，那么在新链表中对应新节点的random_index也应该指向新链表中第3个节点
所以使用一个HashMap record1先记录旧链表中每个节点和（位置）序号的关联关系，Map<Node, Integer> record1 = new HashMap<>(); key是节点地址，value是位置（序号）。
已上图为例，record1中存储的内容是<node0, 0>, <node2, 2>, <node3, 3>, <node4, 4>, <node5, 5>,
在创建新节点的过程中，再用另一个HashMap record2保存新链表中每个节点的位置（序号）和节点地址的对应关系，Map<Integer, Node> record2 = new HashMap<>();key是位置（序号），value是新节点地址。
在给新链表的每个节点的random赋值时先从record1中取出旧节点random指向的节点序号，再根据这个序号取出新链表中这个序号对应的节点。
关键代码：p1.random = record2.get(record1.get(p2.random));
AC代码
/*
// Definition for a Node.
class Node {
int val;
Node next;
Node random;
public Node(int val) {
this.val = val;
this.next = null;
this.random = null;
}
}
*/
class Solution {
public Node copyRandomList(Node head) {
if (head == null) {
return null;
}
Map<Node, Integer> record1 = new HashMap<>();
Map<Integer, Node> record2 = new HashMap<>();
Node root = new Node(head.val);
Node p1 = root;
Node p2 = head;
p2 = p2.next;
int i = 0, j = 0;
record1.put(head, i++);
record2.put(j++, p1);
// 遍历旧链表，拷贝信息到新链表中
while (p2 != null) {
record1.put(p2, i++);
p1.next = new Node(p2.val);
p2 = p2.next;
p1 = p1.next;
record2.put(j++, p1);
}
p1 = root;
p2 = head;
while(p1 != null) {
// 从record1中取出旧节点random指向的节点序号，再根据这个序号取出新链表中这个序号对应的节点。
p1.random = record2.get(record1.get(p2.random));
p1 = p1.next;
p2 = p2.next;
}
return root;
}
}
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