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  • 【程序员面试金典】面试题 02.07. 链表相交

    题目

    给定两个(单向)链表,判定它们是否相交并返回交点。请注意相交的定义基于节点的引用,而不是基于节点的值。换句话说,如果一个链表的第k个节点与另一个链表的第j个节点是同一节点(引用完全相同),则这两个链表相交。

    示例 1:

    输入:intersectVal = 8, listA = [4,1,8,4,5], listB = [5,0,1,8,4,5], skipA = 2, skipB = 3
    输出:Reference of the node with value = 8
    输入解释:相交节点的值为 8 (注意,如果两个列表相交则不能为 0)。从各自的表头开始算起,链表 A 为 [4,1,8,4,5],链表 B 为 [5,0,1,8,4,5]。在 A 中,相交节点前有 2 个节点;在 B 中,相交节点前有 3 个节点。
    

    示例 2:

    输入:intersectVal = 2, listA = [0,9,1,2,4], listB = [3,2,4], skipA = 3, skipB = 1
    输出:Reference of the node with value = 2
    输入解释:相交节点的值为 2 (注意,如果两个列表相交则不能为 0)。从各自的表头开始算起,链表 A 为 [0,9,1,2,4],链表 B 为 [3,2,4]。在 A 中,相交节点前有 3 个节点;在 B 中,相交节点前有 1 个节点。
    

    示例 3:

    输入:intersectVal = 0, listA = [2,6,4], listB = [1,5], skipA = 3, skipB = 2
    输出:null
    输入解释:从各自的表头开始算起,链表 A 为 [2,6,4],链表 B 为 [1,5]。由于这两个链表不相交,所以 intersectVal 必须为 0,而 skipA 和 skipB 可以是任意值。
    解释:这两个链表不相交,因此返回 null。
    

    注意:

    • 如果两个链表没有交点,返回 null 。
    • 在返回结果后,两个链表仍须保持原有的结构。
    • 可假定整个链表结构中没有循环。
    • 程序尽量满足 O(n) 时间复杂度,且仅用 O(1) 内存。

    思路

    两个链表相交,则从相交点后的所有节点都相等,所以先让长链表先走多出长度,然后两个链表同时走,看节点是否相等。

    1. 先分别计算两个链表长度
    2. 让长链表先走多出长度
    3. 两个链表同时走,看节点是否相等

    代码

    时间复杂度:O(n)
    空间复杂度:O(1)

    class Solution {
    public:
        ListNode *getIntersectionNode(ListNode *headA, ListNode *headB) {
            int len1 = 0, len2 = 0;
            ListNode *h1 = headA, *h2 = headB;
            while (h1) {
                ++len1;
                h1 = h1->next;
            }
            while (h2) {
                ++len2;
                h2 = h2->next;
            }
            h1 = headA;
            h2 = headB;
            if (len1 > len2) {            
                int tmp = len1 - len2;
                while (tmp-- > 0) h1 = h1->next;
            } else {            
                int tmp = len2 - len1;
                while (tmp-- > 0) h2 = h2->next;
            }
            while (h1) {
                if (h1 == h2) return h1;
                h1 = h1->next;
                h2 = h2->next;
            }
            return nullptr;
        }
    };
    
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