【LeetCode热题100】160. 相交链表（链表）

一.题目要求

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。

二.题目难度

简单

三.输入样例

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 * 1 0 4 10^4 104

1 <= Node.val <= 1 0 5 10^5 105

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]

进阶：你能否设计一个时间复杂度 O ( m + n ) O(m + n) O(m+n) 、仅用 O ( 1 ) O(1) O(1) 内存的解决方案？

四.解题思路

找规律，从有可能相交的点（两个表长度差的绝对值位置）开始比较两个结点的地址，不相同则共同指向下个结点。

五.代码实现

cpp 复制代码

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode *next;
 *     ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    ListNode *getIntersectionNode(ListNode *headA, ListNode *headB) {
        ListNode *p = headA;
        ListNode *q = headB;

         int Alen = 0, Blen = 0;
         while(p != NULL)
         {
            Alen++;
            p = p->next;
         }
         while(q != NULL)
         {
            Blen++;
            q = q->next;
         }

        p = headA;
        q = headB;

         if(Alen>=Blen)
         {
            int startpos = Alen - Blen;
            while(startpos--)
            {
                p = p->next;
            }
            while(p != NULL)
            {
                if(p == q && p->val == q->val)
                {
                    return p;
                }
                else
                {
                    p = p->next;
                    q = q->next;
                }
            }
         }
        else
        {
            int startpos = Blen - Alen;
            while(startpos--)
            {
                q = q->next;
            }
            while(q != NULL)
            {
                if(p == q)
                {
                    return p;
                }
                else
                {
                    p = p->next;
                    q = q->next;
                }
            }
        }
        
        return NULL;

    }
};

六.题目总结

看到评论区的精彩解法和评论："如果走到尽头也没有找到你的踪影，那么我就换另一条路从头寻找" "我也一样。"

bash 复制代码

class Solution {
public:
    ListNode *getIntersectionNode(ListNode *headA, ListNode *headB) {
        ListNode *pA = headA, *pB = headB;
        
        while (pA != pB) {
            pA = pA ? pA->next : headB;
            pB = pB ? pB->next : headA;
        }
        
        return pA;
    }
};