力扣刷题笔记:面试题 链表相交(暴力解法&尾对齐法&双指针法)

这道题虽然是一道简单题,但是题目设计的非常有趣,我没想到双指针这个方法,这是提交以后在力扣评论区看到的,非常巧妙,逻辑能力真的太重要了。
Leetcode. 面试题02.07 链表相交
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:
力扣刷题笔记:面试题 链表相交(暴力解法&尾对齐法&双指针法)_第1张图片
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 。

1).暴力解法,暴力解法没什么好说了写两个循环,用A第一个结点对比B所有结点如果没有相等的那么就再遍历下一个;

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode *next;
 *     ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    
    ListNode *getIntersectionNode(ListNode *headA, ListNode *headB) {
        ListNode *A = headA;
        ListNode *B = headB;
        while(A != NULL)
        {
            while(B != NULL)
            {
                if(A==B)
                {return A;}
                B = B->next;
            }
            B = headB;
            A = A->next;
        }
        return NULL;
    }
};

缺点时间复杂度高;

2).尾对齐法,题目提升不会出现环,且两个链表相交之后一直重合到空,所以可以先遍历两个链表将它们两个长度求出来,再在长的链表上移动指针直到指针后面的链表长度与短链表相同,再同时移动两个指针,直到它们相等后返回。

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode *next;
 *     ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    
    ListNode *getIntersectionNode(ListNode *headA, ListNode *headB) {
        ListNode *A = headA;
        ListNode *B = headB;
        int lenA = 0;
        int lenB = 0;
        while(A != NULL)
        {
            A = A->next;
            lenA++;
        }
        A = headA;
        while(B != NULL)
        {
            B = B->next;
            lenB++;
        }
        B = headB;
        int count = lenA>lenB?(lenA-lenB):(lenB-lenA);
        if(lenA>lenB)
        {
            for(int i=0;i<count;i++)
            {A = A->next;}
        }
        else
        {
            for(int i=0;i<count;i++)
            {B = B->next;}
        }
        while(A != NULL)
        {
            if(A == B)
            {return A;}
            A = A->next;
            B = B->next;
        }
        return NULL;
    }
};

3).双指针法,这个方法其实理解起来很简单,设两个指针A和B分别指向两个链表头部,指针A跑完链表headA后再从headB头开始跑直到跑完handB,指针B也是这个操作,但是指针B先从headB开始跑。当他们都跑完了以后,他们跑的长度都是headA+headB的长度。
力扣刷题笔记:面试题 链表相交(暴力解法&尾对齐法&双指针法)_第2张图片
因为同时出发路程一样,所以两个指针同时抵达终点,那这样若是两个链表有交点,交点之后的路程设为c,由于总路程一样,再减去一段相同的路程,那么两个指针是同时到达交点的,只不过相比两个链表不相交时更快遇到。
力扣刷题笔记:面试题 链表相交(暴力解法&尾对齐法&双指针法)_第3张图片
若两个链表不想交,就是指针A和B同时等于NULL;

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode *next;
 *     ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    
    ListNode *getIntersectionNode(ListNode *headA, ListNode *headB) {
        ListNode *A = headA;
        ListNode *B = headB;
        while(A != B)
        {
            A = A!=NULL?A->next:headB;
            B = B!=NULL?B->next:headA;
        }
        return A;
    }
};

不得不说这个方法真的太妙了

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