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题目描述
这是 LeetCode 上的 160. 相交链表 ，难度为 简单。
Tag : 「链表」、「栈」
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：
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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：
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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。 复制代码
示例 2：
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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。 复制代码
示例 3：
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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 。 复制代码
提示：
- listA 中节点数目为 m
- listB 中节点数目为 n
- 0 <= m, n <= 3 * 10^4104
- 1 <= Node.val <= 10^5105
- 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)O(n) 、仅用 O(1)O(1) 内存的解决方案？
朴素解法
一个朴素的做法是两层循环：当遇到第一个相同的节点时说明找到了；全都走完了还没遇到相同，说明不存在交点。
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代码：
public class Solution { public ListNode getIntersectionNode(ListNode a, ListNode b) { for (ListNode h1 = a; h1 != null ; h1 = h1.next) { for (ListNode h2 = b; h2 != null ; h2 = h2.next) { if (h1.equals(h2)) return h1; } } return null; } } 复制代码
- 时间复杂度：O(n * m)O(n∗m)
- 空间复杂度：O(1)O(1)
栈解法
将两条链表分别压入两个栈中，然后循环比较两个栈的栈顶元素，同时记录上一位栈顶元素。
当遇到第一个不同的节点时，结束循环，上一位栈顶元素即是答案。
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代码：
public class Solution { public ListNode getIntersectionNode(ListNode a, ListNode b) { Deque<ListNode> d1 = new ArrayDeque(), d2 = new ArrayDeque(); while (a != null) { d1.addLast(a); a = a.next; } while (b != null) { d2.addLast(b); b = b.next; } ListNode ans = null; while (!d1.isEmpty() && !d2.isEmpty() && d1.peekLast().equals(d2.peekLast())) { ListNode c1 = d1.pollLast(), c2 = d2.pollLast(); ans = c1; } return ans; } } 复制代码
- 时间复杂度：O(n + m)O(n+m)
- 空间复杂度：O(n + m)O(n+m)
差值解法
先对两条链表扫描一遍，取得两者长度，然后让长的链表先走「两者的长度差值」，然后再同时走，遇到第一个节点即是答案。
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代码：
public class Solution { public ListNode getIntersectionNode(ListNode a, ListNode b) { int c1 = 0, c2 = 0; ListNode t1 = a, t2 = b; while (t1 != null && ++c1 > 0) t1 = t1.next; while (t2 != null && ++c2 > 0) t2 = t2.next; int t = Math.abs(c1 - c2); while (t-- > 0) { if (c1 > c2) a = a.next; else b = b.next; } while (a != null && b != null) { if (a.equals(b)) { return a; } else { a = a.next; b = b.next; } } return null; } } 复制代码
- 时间复杂度：O(n + m)O(n+m)
- 空间复杂度：O(1)O(1)
最后
这是我们「刷穿 LeetCode」系列文章的第 No.160 篇，系列开始于 2021/01/01，截止于起始日 LeetCode 上共有 1916 道题目，部分是有锁题，我们将先将所有不带锁的题目刷完。
在这个系列文章里面，除了讲解解题思路以外，还会尽可能给出最为简洁的代码。如果涉及通解还会相应的代码模板。
为了方便各位同学能够电脑上进行调试和提交代码，我建立了相关的仓库：github.com/SharingSour… 。
在仓库地址里，你可以看到系列文章的题解链接、系列文章的相应代码、LeetCode 原题链接和其他优选题解。
