【LeetCode】160. 相交链表

160. 相交链表

难度:简单

题目

给你两个单链表的头节点 headAheadB ,请你找出并返回两个单链表相交的起始节点。如果两个链表不存在相交节点,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

自定义评测:

评测系统 的输入如下(你设计的程序 不适用 此输入):

  • intersectVal - 相交的起始节点的值。如果不存在相交节点,这一值为 0
  • listA - 第一个链表
  • listB - 第二个链表
  • skipA - 在 listA 中(从头节点开始)跳到交叉节点的节点数
  • skipB - 在 listB 中(从头节点开始)跳到交叉节点的节点数

评测系统将根据这些输入创建链式数据结构,并将两个头节点 headAheadB 传递给你的程序。如果程序能够正确返回相交节点,那么你的解决方案将被 视作正确答案

示例 1:

输入:intersectVal = 8, listA = [4,1,8,4,5], listB = [5,6,1,8,4,5], 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 [5,6,1,8,4,5]。
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。
— 请注意相交节点的值不为 1,因为在链表 A 和链表 B 之中值为 1 的节点 (A 中第二个节点和 B 中第三个节点) 是不同的节点。换句话说,它们在内存中指向两个不同的位置,而链表 A 和链表 B 中值为 8 的节点 (A 中第三个节点,B 中第四个节点) 在内存中指向相同的位置。

示例 2:

输入:intersectVal = 2, listA = [1,9,1,2,4], 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 [1,9,1,2,4],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
  • 1 <= m, n <= 3 * 104
  • 1 <= Node.val <= 105
  • 0 <= skipA <= m
  • 0 <= skipB <= n
  • 如果 listAlistB 没有交点,intersectVal0
  • 如果 listAlistB 有交点,intersectVal == listA[skipA] == listB[skipB]

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

个人题解

也可考虑将一条链用 HashSet 存储判断

方法一:栈

用栈存储一条链,通过栈从后往前遍历栈同时每次都遍历另一条链比对,直到不相等时返回。

时间复杂度O(m * n)

空间复杂度O(m)

public class Solution {public ListNode getIntersectionNode(ListNode headA, ListNode headB) {Deque<ListNode> stack = new LinkedList<>();ListNode ans = headA;while (ans != null) {stack.push(ans);ans = ans.next;}while (!stack.isEmpty()) {ListNode pop = stack.pop();ListNode other = headB;while (other != null) {if (other == pop) {break;}other = other.next;}if (other == null) {break;}ans = other;}return ans;}
}

参考题解

根据题目意思 如果两个链表相交,那么相交点之后的长度是相同的

我们需要做的事情是,让两个链表从同距离末尾同等距离的位置开始遍历。这个位置只能是较短链表的头结点位置。 为此,我们必须消除两个链表的长度差

  1. 指针 pA 指向 A 链表,指针 pB 指向 B 链表,依次往后遍历
  2. 如果 pA 到了末尾,则 pA = headB 继续遍历
  3. 如果 pB 到了末尾,则 pB = headA 继续遍历
  4. 比较长的链表指针指向较短链表head时,长度差就消除了
  5. 如此,只需要将最短链表遍历两次即可找到位置
public ListNode getIntersectionNode(ListNode headA, ListNode headB) {if (headA == null || headB == null) return null;ListNode pA = headA, pB = headB;while (pA != pB) {pA = pA == null ? headB : pA.next;pB = pB == null ? headA : pB.next;}return pA;
}

作者:房建斌学算法
链接:https://leetcode.cn/problems/intersection-of-two-linked-lists/solutions/10774/tu-jie-xiang-jiao-lian-biao-by-user7208t/
来源:力扣(LeetCode)
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