链表相交

• 时间：2022-05-18
• 题目序号：面试题 02.07
• 难度：简单

问题描述

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 。

来源：力扣（LeetCode）

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]

解题思路

题解部分参考自代码随想录。如有侵权，请联系进行删除~~

• 注意，本题相交指的是指针相等，而不是数值相等

• 如图，A链表和B链表的最后三个结点都是相同的（8、4、5之开辟了一处内存，给A、B链表共同使用）
• 也就是A中1的next和B中1的next指向同一个地址

在明白了题目的要求之后，我们能想到的就是双指针法

1. A、B两集合不一定是长度相等的
2. 因为是相交，最早相交的情况就是从长度小的链表首结点开始（长度小的链表是长度大的链表的子集）（极端情况）
3. 所以我们首先需要判断出两个链表的长度

4. 定义两个指针，将指针A指向长链表，指针B指向短链表
5. 计算出两个链表长度的差值gap
6. 让A指针指向索引为gap的结点

7. 接下来的操作就比较好理解了，判断A、B指针指向的结点是否相等
8. 返回结果即可

代码实现

public class Solution {
    public ListNode getIntersectionNode(ListNode headA, ListNode headB) {
        ListNode curA = headA, curB = headB;
        int lenA = 0, lenB = 0;
        while(curA != null){        // 计算A长度
            lenA++;
            curA = curA.next;
        }
        while(curB != null){        // 计算B长度
            lenB++;
            curB = curB.next;
        }
        int gap = Math.abs(lenA - lenB);    // 计算长度差值
        curA = lenA >= lenB ? headA : headB;    // 让curA指向长链表
        curB = lenA >= lenB ? headB : headA;    // 让curB指向短链表
        while(gap-- > 0){       // 将A链表指针和B链表右对齐
            curA = curA.next;
        }
        while(curA != null){
            // 注意：这里比较的是指针而不是val
            if(curA == curB) return curA;
            curA = curA.next;
            curB = curB.next;
        }
        return null;
    }
}

总结

• 本题不难，主要是理解题意
• 这里说的相交，指的是指针的相等，而不是结点数值的相等
• 其他地方需要注意的就是在移动A指针和B指针对齐时，注意循环条件