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2. 两数相加

题目描述

给你两个非空的链表，表示两个非负的整数。它们每位数字都是按照逆序的方式存储的，并且每个节点只能存储一位数字。

请你将两个数相加，并以相同形式返回一个表示和的链表。

你可以假设除了数字 0 之外，这两个数都不会以 0 开头。

示例 1：

输入：l1 = [2,4,3], l2 = [5,6,4]
输出：[7,0,8]
解释：342 + 465 = 807.

示例 2：

输入：l1 = [0], l2 = [0]
输出：[0]

示例 3：

输入：l1 = [9,9,9,9,9,9,9], l2 = [9,9,9,9]
输出：[8,9,9,9,0,0,0,1]

提示：

每个链表中的节点数在范围 [1, 100] 内
0 <= Node.val <= 9
题目数据保证列表表示的数字不含前导零

方法一：模拟

我们同时遍历两个链表 $l_{1}$ 和 $l_{2}$ ，并使用变量 $c a r r y$ 表示当前是否有进位。

每次遍历时，我们取出对应链表的当前位，计算它们与进位 $c a r r y$ 的和，然后更新进位的值，最后将当前位的值加入答案链表。如果两个链表都遍历完了，并且进位为 $0$ 时，遍历结束。

最后我们返回答案链表的头节点即可。

时间复杂度 $O (max (m, n))$ ，其中 $m$ 和 $n$ 分别为两个链表的长度。我们需要遍历两个链表的全部位置，而处理每个位置只需要 $O (1)$ 的时间。忽略答案的空间消耗，空间复杂度 $O (1)$ 。

可视化演示

以 l1 = [2, 4, 3]、l2 = [5, 6, 4]（即 342 + 465）为例，演示逐位模拟加法：dummy 为虚拟头节点，cur 指向结果链表末尾，carry 记录进位。蓝色为当前相加的节点，黄色为被参照的节点，红色为最终结果。点击 ▶ 播放，或逐步操作。

→

result

→

当前操作比较/参照已完成已连接目标/结果空节点

初始化：dummy = new ListNode(0)，carry = 0，cur = dummy。l1 = [2,4,3] 表示 342，l2 = [5,6,4] 表示 465。

1 / 5 速度 1000ms

跳过可视化，直接看代码 ↓

JavaC++TypeScriptPython

java

class Solution {
    public ListNode addTwoNumbers(ListNode l1, ListNode l2) {
        ListNode dummy = new ListNode(0);
        int carry = 0;
        ListNode cur = dummy;
        while (l1 != null || l2 != null || carry != 0) {
            int s = (l1 == null ? 0 : l1.val) + (l2 == null ? 0 : l2.val) + carry;
            carry = s / 10;
            cur.next = new ListNode(s % 10);
            cur = cur.next;
            l1 = l1 == null ? null : l1.next;
            l2 = l2 == null ? null : l2.next;
        }
        return dummy.next;
    }
}

cpp

class Solution {
public:
    ListNode* addTwoNumbers(ListNode* l1, ListNode* l2) {
        ListNode* dummy = new ListNode();
        int carry = 0;
        ListNode* cur = dummy;
        while (l1 || l2 || carry) {
            int s = (l1 ? l1->val : 0) + (l2 ? l2->val : 0) + carry;
            carry = s / 10;
            cur->next = new ListNode(s % 10);
            cur = cur->next;
            l1 = l1 ? l1->next : nullptr;
            l2 = l2 ? l2->next : nullptr;
        }
        return dummy->next;
    }
};

function addTwoNumbers(l1: ListNode | null, l2: ListNode | null): ListNode | null {
    const dummy = new ListNode();
    let cur = dummy;
    let sum = 0;
    while (l1 != null || l2 != null || sum !== 0) {
        if (l1 != null) {
            sum += l1.val;
            l1 = l1.next;
        }
        if (l2 != null) {
            sum += l2.val;
            l2 = l2.next;
        }
        cur.next = new ListNode(sum % 10);
        cur = cur.next;
        sum = Math.floor(sum / 10);
    }
    return dummy.next;
}

python

class Solution:
    def addTwoNumbers(
        self, l1: Optional[ListNode], l2: Optional[ListNode]
    ) -> Optional[ListNode]:
        dummy = ListNode()
        carry, curr = 0, dummy
        while l1 or l2 or carry:
            s = (l1.val if l1 else 0) + (l2.val if l2 else 0) + carry
            carry, val = divmod(s, 10)
            curr.next = ListNode(val)
            curr = curr.next
            l1 = l1.next if l1 else None
            l2 = l2.next if l2 else None
        return dummy.next

2. 两数相加 ​

题目描述 ​

方法一：模拟 ​

可视化演示 ​

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方法一：模拟

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