精选力扣500题 第8题 LeetCode 160. 相交链表 c++详细题解

Posted 林深时不见鹿

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了精选力扣500题 第8题 LeetCode 160. 相交链表 c++详细题解相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

1、题目

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: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
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 ) O(n) O(n) 时间复杂度,且仅用 O ( 1 ) O(1) O(1) 内存。

2、思路

(链表,指针扫描) O ( n ) O(n) O(n)

这题的思路很巧妙,我们先给出做法,再介绍原理。

算法步骤:

  1. 用两个指针分别从两个链表头部开始扫描,每次分别走一步;
  2. 如果指针走到null,则从另一个链表头部开始走;
  3. 当两个指针相同时,
    • 如果指针不是null,则指针位置就是相遇点;
    • 如果指针是null,则两个链表不相交;

此题我们画图讲解,一目了然:

1、两个链表不相交:


a,b 分别代表两个链表的长度,则两个指针分别走 a+b 步后都变成 null

2 . 两个链表相交:

则两个指针分别走 a+b+c 步后在两链表交汇处相遇。

时间复杂度分析: 每个指针走的长度不大于两个链表的总长度,所以时间复杂度是 O ( n ) O(n) O(n)

3、代码

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode *next;
 *     ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    ListNode *getIntersectionNode(ListNode *headA, ListNode *headB) {
        auto pA = headA,pB = headB;
        while(pA != pB)
        {
            if(pA) pA = pA->next;
            else pA = headB;
            if(pB) pB = pB->next;
            else pB = headA;
        }
        return pA;
    }
};

在这里插入图片描述

以上是关于精选力扣500题 第8题 LeetCode 160. 相交链表 c++详细题解的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

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