力扣刷题：相交链表(java实现)

Posted 2021-12-13 谦谦均

题目：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 。

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 * 10^4
• 1 <= Node.val <= 10^5
• 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]

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

相关标签：哈希表、链表、双指针

解析：题目的意思是要找到两个链表的结点，按照最简单的思路，就是用两个指针分别指向两个链表的当前结点，然后判断当前结点是不是同一个。具体做法是两层while循环，最外层循环A链表，内层循环B链表，这种解法的时间复杂度是O(n^2)。具体代码如下：

public ListNode getIntersectionNode(ListNode headA, ListNode headB) {
        //如果链表是空，说明没有相交结点
        if(headA == null || headB == null){
            return null;
        }
        //如果两个链表都是指向同一个头结点，直接返回。
        if(headA == headB){
            return headA;
        }
        //A链表的指针
        ListNode preNodeA = headA;
        //B链表的指针
        ListNode preNodeB;
        while (preNodeA!=null){
            //内层循环后将B链表指针恢复到初始位置
            preNodeB = headB;
            while (preNodeB!=null){
                if(preNodeA == preNodeB){
                    return preNodeA;
                }else {
                    preNodeB = preNodeB.next;
                }
            }
            preNodeA = preNodeA.next;
        }
        return null;
    }

题目说了进阶解法的时间复杂度是O(n)，那么肯定有这种解法。这里提供一种思路，如果知道两个链表的长度，那么就可以让两个链表的指针到结尾的结点个数一样，这样循环的时候，直接判断两个指针是不是相等就可以，因为如果两个链表有相同的结点，那么相同结点到链表结尾的结点，都是两个链表都有的结点。具体代码如下所示：

获取链表长度的方法：

public int getLength(ListNode node){
        int len = 0;
        while(node!=null){
            len++;
            node = node.next;
        }
        return len;
    }

getIntersectionNode方法代码：

public ListNode getIntersectionNode(ListNode headA, ListNode headB) {
        //获取两个链表的长度
        int lenA = getLength(headA);
        int lenB = getLength(headB);
        //将两个链表的指针调到距尾结点个数一样的情况
        while (lenA!=lenB){
            if(lenA>lenB){
                headA = headA.next;
                lenA--;
            }else {
                headB = headB.next;
                lenB--;
            }
        }
        //如果有相同的结点，那么headA就是。
        //如果没有相同的结点，到最后headA和headB都指向null，此时循环结束。
        while (headA!=headB){
            headA = headA.next;
            headB = headB.next;
        }
        return headA;
    }

解法不唯一，如果有错误，欢迎指正~