链表OJ题
- 一.相交链表
- 二.判断环型链表
- 三.求环型链表的入口节点
一.相交链表
相交链表
相交：两个链表从头开始遍历，尾节点一定是同一个节点。
情况一：当两个链表长度相同时：
情况二：当两个链表长度不同时：
思路：
- 求两个链表长度的差值gap。
- 让长链表先走gap个节点。
- 分别遍历两个链表，比较是否为同一个节点，若是则相交，否则不相交。
代码如下：
typedef struct ListNode ListNode;
struct ListNode *getIntersectionNode(struct ListNode *headA, struct ListNode *headB)
{
ListNode* la = headA;
ListNode* lb = headB;
int lengthA = 0, lengthB = 0;
while(la)
{
lengthA++;//求链表A的长度
la = la->next;
}
while(lb)
{
lengthB++;//求链表B的长度
lb = lb->next;
}
//求链表A与链表B长度差的绝对值
int gap = abs(lengthA - lengthB);
//找出长链表与短链表
ListNode* longList = headA;
ListNode* shortList = headB;
if(lengthB > lengthA)
{
longList = headB;
shortList = headA;
}
//让长链表先走gap个节点
while(gap--)
{
longList = longList->next;
}
//此时longList与shortList指针在相对的位置上（同时遍历链表为NULL）
//判断两个链表是否相交
while(longList && shortList)
{
if(longList == shortList)
{
//链表相交
return longList;
}
//两个指针继续往后走
longList = longList->next;
shortList = shortList->next;
}
//链表不相交
return NULL;
}
二.判断环型链表
环型链表
思路：快慢指针，即慢指针一次⾛一步，快指针一次走两步，两个指针从链表起始位置开始行，如果链表带环则一定会在环中相遇，否则快指针率先走到链表的未尾。
思考1：为什么快指针每次走两步，慢指针走一步可以相遇，有没有可能遇不上，请推理证明！
因此，在带环链表中慢指针走一步，快指针走两步最终一定会相遇。
思考2：快指针一次走3步，走4步，…n步行吗?
思考：真的存在N是奇数，C是偶数这一条件？？？
下面给出等式：
代码如下：
- 慢指针一次走一步，快指针一次走两步
typedef struct ListNode ListNode;
bool hasCycle(struct ListNode* head)
{
ListNode* slow = head;
ListNode* fast = head;
while (fast && fast->next)
{
//慢指针一次走一步，快指针一次走两步
slow = slow->next;
fast = fast->next->next;
//当慢指针 == 快指针时，有环
if (slow == fast)
{
return true;
}
}
//无环
return false;
}
- 慢指针一次走一步，快指针一次走三步：
typedef struct ListNode ListNode;
bool hasCycle(struct ListNode *head)
{
ListNode* slow = head;
ListNode* fast = head;
while(fast && fast->next && fast->next->next)
{
//慢指针一次走一步，快指针一次走三步
slow = slow->next;
fast = fast->next->next->next;
//当慢指针 == 快指针时，有环
if(slow == fast)
{
return true;
}
}
//无环
return false;
}
三.求环型链表的入口节点
环型链表 ||
思路：快慢指针，快指针一次走两步，慢指针一次走一步，若为环型链表最终在环中相遇，然后让一个指针从相遇点开始走，一个指针从起点开始走，一次走一步，最终在进环处相遇。
代码如下：
//解：快慢指针，快指针一次走两步，慢指针一次走一步,若为环型链表最终在环中相遇
// 然后让一个指针从相遇点开始走，一个指针从起点开始走，一次走一步，最终在进环处相遇
typedef struct ListNode ListNode;
struct ListNode* detectCycle(struct ListNode* head)
{
ListNode* slow = head;
ListNode* fast = head;
while (fast && fast->next)
{
slow = slow->next;
fast = fast->next->next;
if (slow == fast)
{
//有环
ListNode* meet = slow;//相遇点
while (meet != head)
{
//一个指针从相遇点开始走，一个指针从起点开始走，最终一定在入环点相遇
head = head->next;
meet = meet->next;
}
return meet;//入环点
}
}
return NULL;//无环
}
typedef struct ListNode ListNode;
struct ListNode *getIntersectionNode(struct ListNode *headA, struct ListNode *headB)
{
ListNode* la = headA;
ListNode* lb = headB;
int lengthA = 0, lengthB = 0;
while(la)
{
lengthA++;//求链表A的长度
la = la->next;
}
while(lb)
{
lengthB++;//求链表B的长度
lb = lb->next;
}
//求链表A与链表B长度差的绝对值
int gap = abs(lengthA - lengthB);
//找出长链表与短链表
ListNode* longList = headA;
ListNode* shortList = headB;
if(lengthB > lengthA)
{
longList = headB;
shortList = headA;
}
//让长链表先走gap个节点
while(gap--)
{
longList = longList->next;
}
//此时longList与shortList指针在相对的位置上（同时遍历链表为NULL）
//判断两个链表是否相交
while(longList && shortList)
{
if(longList == shortList)
{
//链表相交
return longList;
}
//两个指针继续往后走
longList = longList->next;
shortList = shortList->next;
}
//链表不相交
return NULL;
}
struct ListNode *detectCycle(struct ListNode *head)
{
ListNode* slow = head;
ListNode* fast = head;
while(fast && fast->next)
{
slow = slow->next;
fast = fast->next->next;
if(slow == fast)
{
//有环
ListNode* meet = slow;//相遇点
ListNode* newHead = meet->next;
meet->next = NULL;
return getIntersectionNode(head, newHead);
}
}
return NULL;//无环
}
