两链表的第一个公共结点

程序员面试题精选100题(35)-两链表的第一个公共结点[数据结构]

by 何海涛

题目：两个单向链表，找出它们的第一个公共结点。

链表的结点定义为：

struct ListNode

{

      int         m_nKey;

      ListNode*   m_pNext;

};

方法一：在这个思路中，我们先要分别遍历两个链表得到它们的长度，并求出两个长度之差。在长的链表上先遍历若干次之后，再同步遍历两个链表，知道找到相同的结点，或者一直到链表结束。此时，如果第一个链表的长度为m，第二个链表的长度为n，该方法的时间复杂度为O(m+n)。

方法二：

先遍历某一个链表，将每个节点的地址存入某个hash表中，然后再遍历另一个链表，遇到的第一个存在于hash表中的节点，就是第一个公共节点。

基于这个思路，我们不难写出如下的代码：

///////////////////////////////////////////////////////////////////////

// Find the first common node in the list with head pHead1 and

// the list with head pHead2

// Input: pHead1 - the head of the first list

//        pHead2 - the head of the second list

// Return: the first common node in two list. If there is no common

//         nodes, return NULL

///////////////////////////////////////////////////////////////////////

ListNode* FindFirstCommonNode( ListNode *pHead1, ListNode *pHead2)

{

      // Get the length of two lists

      unsigned int nLength1 = ListLength(pHead1);

      unsigned int nLength2 = ListLength(pHead2);

      int nLengthDif = nLength1 - nLength2;

 

      // Get the longer list

      ListNode *pListHeadLong = pHead1;

      ListNode *pListHeadShort = pHead2;

      if(nLength2 > nLength1)

      {

            pListHeadLong = pHead2;

            pListHeadShort = pHead1;

            nLengthDif = nLength2 - nLength1;

      }

 

      // Move on the longer list

      for(int i = 0; i < nLengthDif; ++ i)

            pListHeadLong = pListHeadLong->m_pNext;

 

      // Move on both lists

      while((pListHeadLong != NULL) &&

            (pListHeadShort != NULL) &&

            (pListHeadLong != pListHeadShort))

      {

            pListHeadLong = pListHeadLong->m_pNext;

            pListHeadShort = pListHeadShort->m_pNext;

      }

 

      // Get the first common node in two lists

      ListNode *pFisrtCommonNode = NULL;

      if(pListHeadLong == pListHeadShort)

            pFisrtCommonNode = pListHeadLong;

 

      return pFisrtCommonNode;

}

 

///////////////////////////////////////////////////////////////////////

// Get the length of list with head pHead

// Input: pHead - the head of list

// Return: the length of list

///////////////////////////////////////////////////////////////////////

unsigned int ListLength(ListNode* pHead)

{

      unsigned int nLength = 0;

      ListNode* pNode = pHead;

      while(pNode != NULL)

      {

            ++ nLength;

            pNode = pNode->m_pNext;

      }

 

      return nLength;

}