相交链表问题

news2024/11/17 0:01:00

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。
— 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。

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 。

代码如下:

//双指针法
//当两个链表有交点时,1.在交点之前的节点数一样,则直接找出交点
                 //2.在交点之前的节点数不一样,假设A链表在交点数之前的节点数为a,B链表在交点数之前的节点数为b,在交点之后的节点                     数为c,那么A走a+c+b,B走b+c+a,此时才能找到两个链表的交点
class Solution {
public:
    ListNode *getIntersectionNode(ListNode *headA, ListNode *headB) {
        if(headA==nullptr||headB==nullptr)//当两个链表有任意一个链表为null时,则两个链表一定没有交点
        {
            return nullptr;//返回nullptr
        }
        ListNode* pA=headA;//定义两个指针pA和pB分别指向两个链表的头节点
        ListNode* pB=headB;
        while(pA!=pB)//当pA=pB时结束循环
        {
            //在pA遍历的过程中,如果pA走到了链表的尾部pA==nullptr,则pA指向headB
            //如果pA没有走到链表尾部pA!=nullptr,pA继续向下一个移动,pA=pA->next
            if(pA==nullptr)
            {
                pA=headB;
            }
            else
            {
                pA=pA->next;
            }
            //在pB遍历的过程中,如果pB走到了链表的尾部pB==nullptr,则pA指向headA
            //如果pB没有走到链表尾部pB!=nullptr,pB继续向下一个移动,pB=pB->next
            if(pB==nullptr)
            {
                pB=headA;
            }
            else
            {
                pB=pB->next;
            }
        }
        return pA;//退出循环时,pA==pB,所以返回pA和pB都可以
                  //如果两个链表没有交点,则pA会遍历完headA的链表,pB会遍历完headB的链表,最终返回nullptr
        
    }
};

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