相交链表

题目描述

来源于 https://leetcode-cn.com/

编写一个程序,找到两个单链表相交的起始节点。

如下面的两个链表

在节点 c1 开始相交。

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:Reference of the node with value = 8
输入解释:相交节点的值为 8 (注意,如果两个列表相交则不能为 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:Reference of the node with value = 2
输入解释:相交节点的值为 2 (注意,如果两个列表相交则不能为 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
输入解释: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。
解释:这两个链表不相交,因此返回 null。

 

注意:

  • 如果两个链表没有交点,返回 null.
  • 在返回结果后,两个链表仍须保持原有的结构。
  • 可假定整个链表结构中没有循环。
  • 程序尽量满足 O(n) 时间复杂度,且仅用 O(1) 内存。

解法:

设链表交易部分长度为 c,除了交集外 A 和 B 两链表的长度分别为 ab

因为 a + c + b == b + c + a,因此,使用两个指针从 A 和 B 两个链表头部开始向后走,走到了尾部之后,再从另外一个链表的头部开始走。如此在走过 a + c + b 步之后,要么两个指针相遇,要么两个指针分别指向另外一个链表的尾部(null)。

class Solution {
public:
    ListNode *getIntersectionNode(ListNode *headA, ListNode *headB) {
        ListNode *a = headA, *b = headB;
        
        while(a != b){
            a = (a == nullptr) ? headB : a->next;
            b = (b == nullptr) ? headA : b->next;
        }
        
        return a;
    }
};