编写一个程序,找到两个单链表相交的起始节点。
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。
解析:要求各种多,但是并不是很难
假设链表A,从头节点移动到两链表交点的长度为a
链表B,从头结点移动到两链表交点的长度为b
两链表相同的部分长度为c
则链表A的长度为a+c
链表B的长度为b+c
那么我们的目的便是找到a与b的差值,根据差值采用双指针法便可以简单的找到交点
怎样找到差值?
我们仍然采用双指针法。
两个指针pa、pb,分别从两链表头节点出发,每次移动一步,直到某一个指针到达了链表结尾。
此时较短链表的指针已经到达结尾,而较长链表的指针距离结尾的长度便是a与b的差值
思考下一步的行动,获取差值之后,我们令较长链表指针提前移动这个差值的步数,然后另一个指针从较短指针的头节点出发,同时移动的同时比较两个指针是否相同,相同则返回。
那么我们可以直接将指向结尾的较短链表指针直接移动至较长链表的头节点,并在较长链表指针移动至结尾时直接移动至较短链表的头节点。
之后继续移动并比较是否相同即可。
若两链表有交点,则两指针相交时,指针pa移动的距离为a+c+b,指针pb移动的距离为b+c+a,两者将会在c的开头点相交。
若无交点,两指针各自移动a+c+b距离后,会同时到达两个链表的结尾。此时满足pa==pb(均为nullptr)
class Solution {
public:
ListNode *getIntersectionNode(ListNode *headA, ListNode *headB) {
if(!headA || !headB) return nullptr;
ListNode* pa = headA;
ListNode* pb = headB;
while(pa!=pb){
pa = pa?pa->next:headB;
pb = pb?pb->next:headA;
}
return pa;
}
};