LeetCode面试题02.07链表相交

力扣题目链接

思想（数学）：设链表A的长度为a，链表B的长度为b，A到交点D的距离为c，B到交点D的距离为d。显然可以得到两者相交链表的长度为：a - c = b - d ,变换一下式子得到：a + d = b + c.

用一个指针从链表A出发，走完后，接着从链表B出发，另一个指针从链表B出发，走完后，接着从链表A出发。若两个链表相交，当前一个指针走了a + d步时，此时后一个指针走b + c步，即走到了交点。若两个链表不相交，两个指针最终都会走向NULL；

总的来说是让双指针，一个指针走一遍A，再走B。另一个指针走一遍B，再走A。当两个指针走第二个链表时相等的点即为交点。若无交点， 两个指针最终都为NULL；

代码

public class Solution {
    public ListNode getIntersectionNode(ListNode headA, ListNode headB) {
        ListNode t1 = headA, t2 = headB;
        while (t1 != t2) {
            t1 = t1 != null ? t1.next : headB;
            t2 = t2 != null ? t2.next : headA;
        }
        return t1;
        
    }
}

思路（非数学）：注意本题是找两个链表的交点，即两个节点是相同的，而不是简单的值相等。如果找到交点，那么两个链表后面的节点一定是一样的，因为他们是通过next指针连接起来的。

即如果找到两个链表相等的节点，那么就直接返回这个节点即可，后面的节点就无需再比较了，一定是相等的。

暴力解法是遍历链表A，每遍历一个节点，再遍历链表B看是否有相等的节点，如果有直接返回此节点即可。如果没有继续循环。时间复杂度为0（n*m）

public class Solution {
    public ListNode getIntersectionNode(ListNode headA, ListNode headB) {
        ListNode t1 = headA;
        while (t1 != null) {
            ListNode t2 = headB;
            while ( t2 != null) {
                if (t1 == t2) return t1;
                t2 = t2.next;
            }
            t1 =t1.next;
        }
        return null;
}
}

法三：首先遍历两个链表求出长度。然后求出两个链表长度的差值，让长的链表向后走差值步，让两个链表对齐。然后同时两个链表同时向后走，如果有相同的节点即找到交点，直接返回。时间复杂度为O（n + m）

代码

public class Solution {
    public ListNode getIntersectionNode(ListNode headA, ListNode headB) {
        ListNode a = headA, b = headB;
        int s1 = 0, s2 = 0;
        while (a != null){
            a = a.next;
            s1 ++;
        }
        while (b != null) {
            b = b.next;
            s2 ++;
        }
        a = headA;
        b = headB;
        if (s2 > s1) {
            //交换链表
            int temp = s1;
            s1 = s2;
            s2 =temp;
            
            ListNode tempNode = a;
            a = b;
            b = tempNode;
        }
        int gap = s1 - s2;
        while (gap -- > 0) { //走到与b同一起点
            a = a.next;
        }
        while (a != null) {
            if (a == b) return a;
            a = a.next;
            b = b.next;
        }
    return null;
}
}