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克隆图
七崽爱吃小饼干2026/01/12阅读 0专栏 算法合集

克隆图

给你无向 连通 图中一个节点的引用,请你返回该图的 深拷贝(克隆)。

图中的每个节点都包含它的值 val(int) 和其邻居的列表(list[Node])。

ts
class Node {
    public int val;
    public List<Node> neighbors;
}

测试用例格式:

简单起见,每个节点的值都和它的索引相同。例如,第一个节点值为 1(val = 1),第二个节点值为 2(val = 2),以此类推。该图在测试用例中使用邻接列表表示。

邻接列表 是用于表示有限图的无序列表的集合。每个列表都描述了图中节点的邻居集。

给定节点将始终是图中的第一个节点(值为 1)。你必须将 给定节点的拷贝 作为对克隆图的引用返回。

示例 1:

codeType
输入:adjList = [[2,4],[1,3],[2,4],[1,3]]
输出:[[2,4],[1,3],[2,4],[1,3]]
解释:
图中有 4 个节点。
节点 1 的值是 1,它有两个邻居:节点 2 和 4 。
节点 2 的值是 2,它有两个邻居:节点 1 和 3 。
节点 3 的值是 3,它有两个邻居:节点 2 和 4 。
节点 4 的值是 4,它有两个邻居:节点 1 和 3 。

示例 2:

codeType
输入:adjList = [[]]
输出:[[]]
解释:输入包含一个空列表。该图仅仅只有一个值为 1 的节点,它没有任何邻居。

示例 3:

codeType
输入:adjList = []
输出:[]
解释:这个图是空的,它不含任何节点。

提示:

  • 这张图中的节点数在 [0, 100] 之间。
  • 1 <= Node.val <= 100
  • 每个节点值 Node.val 都是唯一的,
  • 图中没有重复的边,也没有自环。
  • 图是连通图,你可以从给定节点访问到所有节点。

解法

ts
/**
 * Definition for _Node.
 * class _Node {
 *     val: number
 *     neighbors: _Node[]
 * 
 *     constructor(val?: number, neighbors?: _Node[]) {
 *         this.val = (val===undefined ? 0 : val)
 *         this.neighbors = (neighbors===undefined ? [] : neighbors)
 *     }
 * }
 * 
 */


function cloneGraph(node: _Node | null): _Node | null {
	// 因为是深拷贝所以需要以创建新节点的方式进行复制
    // 从给的节点开始使用深搜/广搜进行遍历,将未复制的节点进行创建复制
    // 碰到的节点用哈希表存储其引用,以判断是否复制过
    if(!node) return null
    const map = new Map<_Node, _Node>() // { [旧节点引用]: [复制节点引用]  }
    const dfs = (copyNode: _Node | null): _Node | null => {
        if(map.has(copyNode)) return map.get(copyNode) // 已经复制过的节点
        const newNode = new _Node() // 创建节点
        map.set(copyNode, newNode) // 哈希表中存储引用
        newNode.val = copyNode.val // 复制值
        // 遍历其相邻节点
        for(const neighbor of copyNode.neighbors){
            newNode.neighbors.push(dfs(neighbor))
        }
        return newNode
    }
    dfs(node)
    return map.get(node)
};
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