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160.相交链表
160. 相交链表 - 力扣（LeetCode）
https://leetcode.cn/problems/intersection-of-two-linked-lists/description/
题目
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 。
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。
思路
先分别从两个单链表A、B的头节点开始遍历，分别计算出两个单链表的长度lenA、lenB ，由于相交节点后面部分链表是共用的，所以长度差只存在于相交节点前面部分，因此，我们可以让较长的链表（可以先假设A长）先往后遍历差距步abs(lenA-lenB) ,再让A、B链表同时向后遍历(longlistA=longlistA->next、shortlistB=shortlistB->next)，当A、B遍历到相同的节点时，即longlistA==shortlistB 时，同时到达相交起始节点，返回longlist或者shortlist均为相交起始节点。
图示👇
代码
cpp
struct ListNode *getIntersectionNode(struct ListNode *headA, struct ListNode *headB) {
struct ListNode* curA=headA;
struct ListNode* curB=headB;
int lenA=1,lenB=1;
while(curA->next)
{
curA=curA->next;
lenA++;
}
while(curB->next)
{
curB=curB->next;
lenB++;
}
if(curA!=curB)
return NULL;
int grp=0;
if(lenA>lenB)
grp=lenA-lenB;
else
grp=lenB-lenA;
struct ListNode* longlist=headA,* shortlist = headB;
if(lenA<lenB)
{
longlist=headB;
shortlist=headA;
}
//长的先走差距步
while(grp--)
{
longlist=longlist->next;
}
while(longlist!=shortlist)
{
longlist=longlist->next;
shortlist=shortlist->next;
}
return longlist;
}141.环形链表
141. 环形链表 - 力扣（LeetCode）https://leetcode.cn/problems/linked-list-cycle/description/
题目
给你一个链表的头节点
head，判断链表中是否有环。如果链表中有某个节点，可以通过连续跟踪
next指针再次到达，则链表中存在环。 为了表示给定链表中的环，评测系统内部使用整数pos来表示链表尾连接到链表中的位置（索引从 0 开始）。注意：pos不作为参数进行传递。仅仅是为了标识链表的实际情况。如果链表中存在环 ，则返回
true。 否则，返回false。
示例：
输入：head = [3,2,0,-4], pos = 1 输出：true 解释：链表中有一个环，其尾部连接到第二个节点。
思路
利用快慢指针法，在头节点创建两个指针fast和slow，从头节点向后分别开始遍历，但是fast一次走两步(fast=fast->next->next)，slow一次走一步(slow=slow->next)，如果链表中有环，没有指向NULL的节点，fast和slow进入环后会无限循环遍历下去，因为fast遍历速度是slow的两倍，在环中，fast和slow总会遍历到同一节点，我们就可以添加一个跳出条件，当fast和slow相等时(fast==slow)，证明链表中有环，返回true。
图示👇
代码
cpp
bool hasCycle(struct ListNode *head) {
struct ListNode* slow=head,* fast=head;
while(fast&&fast->next)
{
slow=slow->next;
fast=fast->next->next;
if(fast==slow)
return true;
}
return false;
}142.环形链表II
142. 环形链表 II - 力扣（LeetCode）https://leetcode.cn/problems/linked-list-cycle-ii/description/
题目
给定一个链表的头节点
head，返回链表开始入环的第一个节点。 如果链表无环，则返回null。如果链表中有某个节点，可以通过连续跟踪
next指针再次到达，则链表中存在环。 为了表示给定链表中的环，评测系统内部使用整数pos来表示链表尾连接到链表中的位置（索引从 0 开始 ）。如果pos是-1，则在该链表中没有环。注意：pos不作为参数进行传递，仅仅是为了标识链表的实际情况。不允许修改链表。
示例：
输入：head = [3,2,0,-4], pos = 1 输出：返回索引为 1 的链表节点 解释：链表中有一个环，其尾部连接到第二个节点。
思路
遇到环形链表问题，我们可以先考虑用快慢指针求出相遇点 ，在这道题中，我们要求出链表入环的第一个节点，我们知道链表成环需要尾节点指向链表中的任意节点，被指向节点就有了两个指向它的节点，我们可以利用求相交节点的方法求入环的第一个节点，类似于上面相交链表题，为了创造条件，我们可以断开相遇点， 创建一个新节点newhead，和原节点head，两个节点带入上面求相交节点的题目中，就能求出入环第一个节点了。
代码
cpp
//求相交节点的函数
struct ListNode *getIntersectionNode(struct ListNode *headA, struct ListNode *headB) {
struct ListNode* curA=headA;
struct ListNode* curB=headB;
int lenA=1,lenB=1;
while(curA->next)
{
curA=curA->next;
lenA++;
}
while(curB->next)
{
curB=curB->next;
lenB++;
}
if(curA!=curB)
return NULL;
int grp=0;
if(lenA>lenB)
grp=lenA-lenB;
else
grp=lenB-lenA;
struct ListNode* longlist=headA,* shortlist = headB;
if(lenA<lenB)
{
longlist=headB;
shortlist=headA;
}
//长的先走差距步
while(grp--)
{
longlist=longlist->next;
}
while(longlist!=shortlist)
{
longlist=longlist->next;
shortlist=shortlist->next;
}
return longlist;
}
struct ListNode *detectCycle(struct ListNode *head) {
struct ListNode* fast,* slow;
fast=slow=head;
while(fast&&fast->next)
{
fast=fast->next->next;
slow=slow->next;
if(fast==slow)
{
struct ListNode* meet=fast;
//断开相遇点
struct ListNode* newhead=meet->next;
meet->next=NULL;
//找相交节点
return getIntersectionNode(newhead,head);
}
}
return NULL;
}