LeetCode面试题 02.07. 链表相交 Java 双指针法

题目描述

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]

进阶：你能否设计一个时间复杂度 O(n) 、仅用 O(1) 内存的解决方案？

AC代码以及注释

public class Solution {
    public ListNode getIntersectionNode(ListNode headA, ListNode headB) {
        ListNode ret = null;

        int sub = 0;        // 两个链表长度的差值
        int flag = 0;       // 判断两个链表谁长的标志，-1代表a长，1代表b长，0代表一样长

        ListNode a = headA;
        ListNode b = headB;

        while (a != null && b != null) {
            a = a.next;
            b = b.next;
        }

        if (a != null && b == null) {
            flag = -1;
        }
        if (a == null && b != null) {
            flag = 1;
        }

        // 计算出a和b长度的差值
        ListNode temp = a == null ? b : a;
        while (temp != null) {
            temp = temp.next;
            sub++;
        }

        // 移动两个链表头，使两个链表对齐
        while (sub-- > 0) {
            if (flag == -1) {
                headA = headA.next;
            }
            if (flag == 1) {
                headB = headB.next;
            }
        }

        // 由于是判断引用相不相同，直接看是否 = 就好。
        while (headA != null && headB != null) {
            if (headA == headB) {
                ret = headA;
                break;
            }
            headA = headA.next;
            headB = headB.next;
        }

        return ret;
    }
}

时间以及空间复杂度

• 时间复杂度：O(n)，其中 n 是链表长度。执行用时：0ms，击败 100%使用 Java 的用户

  • 遍历链表了合计4次，两次为计算两个链表的长度，两次为判断相交时的双指针遍历，所以时间复杂度为4n，即O(n)。

• 空间复杂度：O(1)