160. 相交链表(python3)

给你两个单链表的头节点 headA 和 headB ,请你找出并返回两个单链表相交的起始节点。如果两个链表没有交点,返回 null 。

图示两个链表在节点 c1 开始相交:

 题目数据 保证 整个链式结构中不存在环。

注意,函数返回结果后,链表必须 保持其原始结构 。

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:Intersected at '8'
解释:相交节点的值为 8 (注意,如果两个链表相交则不能为 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:Intersected at '2'
解释:相交节点的值为 2 (注意,如果两个链表相交则不能为 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
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。
这两个链表不相交,因此返回 null 。
 

提示:

listA 中节点数目为 m
listB 中节点数目为 n
0 <= m, n <= 3 * 104
1 <= Node.val <= 105
0 <= skipA <= m
0 <= skipB <= n
如果 listA 和 listB 没有交点,intersectVal 为 0
如果 listA 和 listB 有交点,intersectVal == listA[skipA + 1] == listB[skipB + 1]

解题思路(双指针):

1. 同时遍历:链表A的形式:a+c 链表B的形式:b+c 其中a,b为两链表不同的节点,c为两链表相同的节点。A、B两链表长度不同,但a+c+b+c = b+c+a+c,最终的c都是一样的,所以两指针同时遍历,一个先遍历A再遍历B,另一个先遍历B再遍历A,直至遇到相同节点为止即为交点。

2. 长度长的先遍历:先遍历A、B计算出链表长度,然后计算出长度差N,长度长的指针先走N步,再同时走,直至遇到相同节点为止即为交点。

代码1:

class Solution:
    def getIntersectionNode(self, headA: ListNode, headB: ListNode) -> ListNode:
        if headA is None or headB is None:
            return None
        p = headA
        q = headB


        while p != q:
            if p:
                p = p.next
            else:
                p = headB

            if q:
                q = q.next
            else:
                q = headA
  
        return p

代码2:

class Solution:
    def getIntersectionNode(self, headA: ListNode, headB: ListNode) -> ListNode:
        p = headA
        q = headB
        fp = headA
        fq = headB

        lena = 0
        lenb = 0

        while fp:
            lena += 1
            fp = fp.next

        while fq:
            lenb += 1
            fq = fq.next

        fp = headA
        fq = headB

        if lena > lenb:
            n = lena - lenb
            while n:
                fp = fp.next
                n -= 1
            p = fp
        else:
            n = lenb - lena
            while n:
                fq = fq.next
                n -= 1
            q = fq
          
        while p != q:
            if p and q:    
                p = p.next
                q = q.next
  
        return p

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