leetcode原题链接:相交链表
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 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 。
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]
解题方法:先计算两个链表的长度差diff_len,用两个指针扫描两个链表,更长的链表指针先走diff_len步,然后同时走,若两指针相遇,则相遇节点为第一个相交的节点。
C++代码
#include <iostream>
/*
struct ListNode {
int val;
ListNode *next;
ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
};
*/
class Solution {
public:
ListNode *getIntersectionNode(ListNode *headA, ListNode *headB) {
if (!headA || !headB) {
return nullptr;
}
ListNode *pa = headA;
ListNode *pb = headB;
int len_a = 0; //记录headA的链表长度
int len_b = 0; //记录headB的链表长度
// 计算headA的长度
while (pa) {
len_a++;
pa = pa->next;
}
// 计算headB的长度
while (pb) {
len_b++;
pb = pb->next;
}
// 计算两个长度的差值diff_len,使长的链表先走diff_len的长度
int diff_len = 0;
pa = headA; //恢复指针pa位置
pb = headB; //恢复指针pb位置
if (len_a < len_b) {
diff_len = len_b - len_a;
for (int i = 0; i < diff_len; i++) {
pb = pb->next;
}
} else if (len_a > len_b ) {
diff_len = len_a - len_b;
for (int i = 0; i < diff_len; i++) {
pa = pa->next;
}
}
// 两个指针同时继续前进
while (pa && pb) {
if (pa == pb) {
return pa;
}
pa = pa->next;
pb = pb->next;
}
return nullptr;
}
};