160. 相交链表

Posted 2021-12-06 rananie

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160.相交链表

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 headA 和 headB 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。

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 listA 和 listB 没有交点，intersectVal 为 0
如果 listA 和 listB 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？

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/intersection-of-two-linked-lists
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题解-双指针

一开始想到了哈希表，但是本道题要求用O(1)
根据之前的经验，选择使用双指针

如果路程一样，那么相遇点就是交点。
如图可以看见b比a多了x点。x+a=b
pA从a开始一步一步走，pB从b开始一步一步走。
当pA走到终点null的时候，pB离终点的距离应该是x，因为b的长度比a长x，那么速度一样时间一样的情况下，他们走的路程应该是一样的。
pB离终点的距离应该是b比a长的长度。
此时pA又从b开始走，pB走完之后走pA。这样pA走的距离是b，pA走的距离是x+a，x+a=b,那么相遇点就是交点。如果相遇点是null说明没有交点返回null。

public class Solution {
    public ListNode getIntersectionNode(ListNode headA, ListNode headB) {
        ListNode Pa = headA;
        ListNode Pb = headB;
        while(Pa!=Pb){
            if(Pa==null){
                Pa = headB;//可能头节点就是相交节点
                continue;
            }
            if(Pb==null){
                Pb = headA;
                continue;
            }
        
            Pa = Pa.next;
            Pb = Pb.next;
        }
        return Pa;

    }
}

//写法简化版本
public class Solution {
    public ListNode getIntersectionNode(ListNode headA, ListNode headB) {
    ListNode pA = headA, pB = headB;
    while (pA != pB) {
        
        pA = pA == null ? headB : pA.next;
        pB = pB == null ? headA : pB.next;
    }
    return pA;

    }
}