【C++】LeetCode:LCR 023. 相交链表

题干

LCR 023. 相交链表

的头节点 headA 和 headB ,请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 。

题解:双指针法

struct ListNode {int val;ListNode *next;ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {};
};ListNode *getIntersectionNode(ListNode *headA, ListNode *headB) {if (!headA || !headB) return nullptr;ListNode *first = headA;ListNode *second = headB;while (first != second) {first = (first ? first->next : headB);second = (second ? second->next : headA);}return first;
}

解析:

数学解释

假设:

  • 链表 A 的非相交部分长度为 lenA - lenC
  • 链表 B 的非相交部分长度为 lenB - lenC

当两个指针重定向后,它们走过的总距离分别是:

  • first 走过的总距离:(lenA - lenC) + lenC + (lenB - lenC) = lenA + lenB - lenC
  • second 走过的总距离:(lenB - lenC) + lenC + (lenA - lenC) = lenB + lenA - lenC

由于 (lenA + lenB - lenC)(lenB + lenA - lenC) 是相同的,所以两个指针最终会在相交节点处相遇。

其实,互相抵消掉重叠的lenc,各自走的长度就是lenA + lenB

个人理解:每次移动指针就算一个距离,双方移动的距离都是A+B,这个算法不是一定会在相交点结束,而是走的距离一样,一定都会在两个链表的最后一个节点停止。只不过,如果相交了,两个链的最后一个点都是相交点,如果没相交那就都是nullptr。我的说法忽略了重复节点的遍历,因为从数学的角度上可以直接互相抵消这段距离。

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