【Leetcode】拿捏链表(四)——160. 相交链表、141. 环形链表、142. 环形链表 II(一)

简介: 【Leetcode】拿捏链表(四)——160. 相交链表、141. 环形链表、142. 环形链表 II(一)

作者:一个喜欢猫咪的的程序员

专栏:《Leetcode》

喜欢的话:世间因为少年的挺身而出,而更加瑰丽。                                  ——《人民日报》

目录

160. 相交链表

141. 环形链表

142. 环形链表 II


160. 相交链表


160. 相交链表

https://leetcode.cn/problems/intersection-of-two-linked-lists/


题目描述:


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:

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。

— 请注意相交节点的值不为 1,因为在链表 A 和链表 B 之中值为 1 的节点 (A 中第二个节点和 B 中第三个节点) 是不同的节点。换句话说,它们在内存中指向两个不同的位置,而链表 A 和链表 B 中值为 8 的节点 (A 中第三个节点,B 中第四个节点) 在内存中指向相同的位置。



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。

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 。


思路:

思路一:双指针法

利用两个curA和curB,将两个链表遍历,如果curA=curB相等的话,就找到相交的节点,否则返回NULL。

92d262e379214832b30c4fc8722f4d5a.gif

时间复杂度:O(N^2)                                                           空间复杂度:O(1)


思路二:优化双指针

我们在思路一的基础上,我们让链表长度较长的先走两个链表长度的差值,这样我们两个链表的长度相等就不需要curA中每个元素都要遍历链表,这样就可以把时间复杂度降下来。

时间复杂度:O(N)                                                                     空间复杂度:O(1)

代码实现:

思路一:双指针法

struct ListNode *getIntersectionNode(struct ListNode *headA, struct ListNode *headB) {
    struct ListNode*curA=headA;
    struct ListNode*curB=headB;
    while(curA)
    {
        int flag=0;
        while(curB)
        {
            if(curA==curB)
            {
                flag=1;
                break;
            }
            curB=curB->next;
        }
        if(flag==1)
            return curB;
            curB=headB;
            curA=curA->next;
    }
    return NULL;
}

思路二:优化双指针

struct ListNode *getIntersectionNode(struct ListNode *headA, struct ListNode *headB) {
    struct ListNode*curA=headA;
    struct ListNode*curB=headB;
    int lenA=0;
    int lenB=0;
    if(curA==NULL||curB==NULL)
    return NULL;
    while(curA->next)
    {
        lenA++;
        curA=curA->next;
    }
    curA=headA;
    while(curB->next)
    {
        lenB++;
         curB=curB->next;
    }
    curB=headB;
    if(lenA>lenB)
    {
        for(int i=0;i<abs(lenA-lenB);i++)
        {
            curA=curA->next;
        }
    }
    else
    {
        for(int i=0;i<abs(lenA-lenB);i++)
        {
            curB=curB->next;
        }
    }
    while(curA&&curB)
    {
        if(curA==curB)
        return curA;
        curA=curA->next;
        curB=curB->next;
    }
    return NULL;
}


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