138.复制带随机指针的链表

今天的力扣题目的难度是中等，但是实际上做起来却感到稍微有些难。好吧，其实是因为俺太菜了嘤嘤嘤。题干如下：

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：

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]]

对于链表 \(A->B->C\)，我们可以将其拆分为 \(A->A'->B->B'->C->C'\)。对于任意一个节点 \(S\)，其拷贝节点 \(S'\) 即为其后继节点，那么现在就可以将 \(S'\) 的随机节点指向 \(S.random.next\)，即 \(p.next.random = p.random.next\)，之后将拷贝链与原链分离开来。图示如下（图源）：

代码如下

class Node:
    def __init__(self, x: int, next: 'Node' = None, random: 'Node' = None):
        self.val = int(x)
        self.next = next
        self.random = random


class Solution:
    def copyRandomList(self, head: 'Node') -> 'Node':
        if not head:
            return None
        p = head
        while p:
            new_node = Node(p.val,None,None)
            new_node.next = p.next
            p.next = new_node
            p = new_node.next
        p = head
        while p:
            if p.random:
                p.next.random = p.random.next
            p = p.next.next
        
        p = head
        dummy = Node(-1,None,None)
        cur = dummy
        while p:
            cur.next = p.next
            cur = cur.next
            p.next = cur.next
            p = p.next
        return dummy.next