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1290. 二进制链表转整数

给你一个单链表的引用结点 head。链表中每个结点的值不是 0 就是 1。已知此链表是一个整数数字的二进制表示形式。

请你返回该链表所表示数字的 十进制值 。

示例 1:

question_1290

输入:head = [1,0,1]
输出:5
解释:二进制数 (101) 转化为十进制数 (5)

示例 2:

输入:head = [0]
输出:0

示例 3:

输入:head = [1] 输出:1

示例 4:

输入:head = [1,0,0,1,0,0,1,1,1,0,0,0,0,0,0]
输出:18880

示例 5:

输入:head = [0,0]
输出:0

提示:

  • 链表不为空。
  • 链表的结点总数不超过 30
  • 每个结点的值不是 0 就是 1

解法一:
思路:第一次遍历拿到链表长度,第二次遍历根据位置将其转成十进制数字累加。

public int getDecimalValue(ListNode head) {
        ListNode temp = head;
        int n = 0;
        while (temp.next != null) {
            n++;
            temp = temp.next;
        }
        temp = head;
        int count = 0;
        while (temp.next != null) {
            count += temp.val * Math.pow(2n);
            temp = temp.next;
            n--;
        }
        count += temp.val;
        return count;
    }

优化:
思路:由于链表中从高位到低位存放了数字的二进制表示,因此我们可以使用二进制转十进制的方法,在遍历一遍链表的同时得到数字的十进制值。

    public int getDecimalValue(ListNode head) {
        int sum = 0;
        while(head!=null){
            sum = sum*2 + head.val;
            head = head.next;
        }
        return sum;
    }

复杂度分析:

  • 时间复杂度:$O(N)$,其中 $N$ 是链表中的节点个数。
  • 空间复杂度:$O(1)$。

解法二:位运算
思路:链表移动到右侧下一个节点的过程,其实就是二进制数左移1位的结果。

    public int getDecimalValue(ListNode head) {
        ListNode cur = head;
        int ans = 0;
        while (cur != null) {
            ans <<= 1;
            ans += cur.val;
            cur = cur.next;
        }
        return ans;
    }

复杂度分析:

  • 时间复杂度:$O(N)$,其中 $N$ 是链表中的节点个数。
  • 空间复杂度:$O(1)$。