剑指Offer---面试题37:两单链表中第一个公共节点

Posted 2022-12-14 范二er

一 题目

输入两个链表，找出它们的第一个公共结点。

public class ListNode 
    int val;
    ListNode next = null;

    ListNode(int val) 
        this.val = val;
    

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二 思路

假设单链表1表长n， 单链表2表长m；

思路1：遍历单链表1（表长n），每遍历一个节点就循环遍历单链表2（表长m）所有节点，若发现节点的val域相同，则返回该节点，若单链表1遍历结束任然未发现相同的节点，则返回null。
时间复杂度n（nm）。

思路2：若两单链表存在公共节点，那么从第一个公共节点开始一直到尾节点，都是相同的。那么我们从尾节点开始向前扫描，扫描到最后一个相同的节点时候，该节点就是第一个公共节点。 但是单链表具备单向可及性想拿到尾节点就必须从头开始扫描，所以可以使用栈的特性先进后出来解决这一问题。（即扫描到的第一个节点最后比较，扫描到的最后一个节点最先比较，两个栈）
时间复杂度o（m+n）；空间复杂度o（m+n）

思路3：前面 剑指Offer—面试题15:链表中的倒数第k个节点中提到：当我们用一个指针不能解决链表问题的时 候,我们可以用两个指针,一个走得快一点,一个走的慢一点,或者可以让一个指针在链表中先走上若干步；
这道题目仍然可以使用这种思路来解决，首先我们计算出两链表的差值firstStep，然后让较长链表的头指针先走firstStep步，然后两链表头指针同时往后面走，当碰到第一个val域相同的节点时，该节点就是第一个公共的节点；
时间复杂度n（n+m）。

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三 代码

public ListNode FindFirstCommonNode(ListNode pHead1, ListNode pHead2) 
        if(pHead1==null||pHead2==null)
            return null;
        
        ListNode tempP1=pHead1;
        ListNode tempP2=pHead2;
        int length1=0,length2=0,firstStep=0;

        while(tempP1.next!=null)
            length1+=1;
            tempP1=tempP1.next;
        
        while(tempP2.next!=null)
            length2+=1;
            tempP2=tempP2.next;
        
        //两链表长度的差值
        firstStep=length1-length2;
       //若链表1长些，则链表1头指针先走 
       if(firstStep>0)
           while(firstStep!=0)
               pHead1=pHead1.next;
               --firstStep;
           
       else //若链表2长些，则链表2头指针先走 
           while(firstStep!=0)
               pHead2=pHead2.next;
               ++firstStep;
           
       
        //两头指针再一起走，碰到相同的就返回
        while(pHead1!=null&&pHead2!=null)
            if(pHead1.val==pHead2.val)
                return pHead1;
            else
                pHead1=pHead1.next;
                pHead2=pHead2.next;
            
        
       return null;
       

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四 总结

1. 从时间复杂度和空间复杂度的角度去考虑这个问题，根据具体情况使用具体的方法。
2. 当我们用一个指针不能解决链表问题的时 候,我们可以用两个指针,一个走得快一点,一个走的慢一点,或者可以让一个指针在链表中先走上若干步