https://leetcode.cn/problems/copy-list-with-random-pointer/description

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]]

提示：

• 0 <= n <= 1000
• -104 <= Node.val <= 104
• Node.random 为 null 或指向链表中的节点。

思路：利用哈希表

C#实现：

/*
// Definition for a Node.
public class Node {
    public int val;
    public Node next;
    public Node random;
    
    public Node(int _val) {
        val = _val;
        next = null;
        random = null;
    }
}
*/

public class Solution {
    public Node CopyRandomList(Node head) {
        if(head == null) return null;
        Dictionary<Node, Node> oldToNew = new Dictionary<Node, Node>();
        Node cur = head;
        // 第一次遍历建立clone链表和old链表的关系
        while(cur != null) {
            oldToNew[cur] = new Node(cur.val);
            cur = cur.next;
        }
        // 第二次遍历设置next和random指针
        cur = head;
        while(cur != null) {
            if(cur.next != null) {
                // 设置clone链的每个节点的指针
                // oldToNew[cur] 相当于克隆节点
                // oldToNew[cur.next] 相当于原节点的下个节点对应的克隆节点
                // 这样话clone链就建立了像原链一样的对应关系
                oldToNew[cur].next = oldToNew[cur.next];
            }
            if(cur.random != null) {
                oldToNew[cur].random = oldToNew[cur.random];
            }
            cur = cur.next;
        }
        return oldToNew[head];
    }
}