单链表Ⅲ（LeetCode）

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文章目录

一.相交链表
二.环形链表Ⅰ
三.环形链表Ⅱ
四.随机链表的复制
🎯总结

一.相交链表

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原题：

🧐思路：这道题要找两个链表的相交节点，核心方法是双指针拼接法；先用两个指针分别遍历两个链表，当一个链表遍历完后，就跳到另一个链表的头部继续遍历；这两个指针最终会同时到达相交节点（如果相交），或者同时到达NULL（如果不相交）

参考代码如下：

c 复制代码

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

二.环形链表Ⅰ

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原题：

🧐思路：这道题是判断链表是否有环，核心用快慢指针法；快指针每次走两步，慢指针每次走一步；如果链表有环，快指针一定会在环内追上慢指针；如果没环，快指针会先走到链表末尾

参考代码如下：

c 复制代码

bool hasCycle(struct ListNode *head) {
    struct ListNode *slow = head, *fast = head;
    while (fast && fast->next) {
        slow = slow->next;
        fast = fast->next->next;
        if (slow == fast) {
            return true;
        }
    }
    return false;
}

三.环形链表Ⅱ

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原题：

🧐思路：这道题的核心思路也是老方法快慢指针法；先用快慢指针判断链表是否有环（快指针走两步，慢指针走一步，相遇则有环）；当相遇后，让一个指针回到链表头，两个指针同时以相同速度前进，再次相遇的节点就是入环点

参考代码如下：

c 复制代码

struct ListNode *detectCycle(struct ListNode *head) {
    struct ListNode *slow = head, *fast = head;
    while (fast && fast->next) {
        slow = slow->next;
        fast = fast->next->next;
        if (slow == fast) {
            struct ListNode *p = head;
            while (p != slow) {
                p = p->next;
                slow = slow->next;
            }
            return p;
        }
    }
    return NULL;
}

四.随机链表的复制

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原题：

🧐思路：这道题的核心思路是在原节点后插入复制节点 + 拆分链表 ；先遍历原链表，在每个节点后面插入它的复制节点；再遍历链表，给每个复制节点设置random指针（copy->random = old->random ? old->random->next : NULL）；把链表拆分成原链表和复制链表两部分，返回复制链表的头节点

参考代码如下：

c 复制代码

struct Node* copyRandomList(struct Node* head) {
    if (head == NULL) return NULL;
    struct Node* cur = head;
    while (cur) {
        struct Node* copy = (struct Node*)malloc(sizeof(struct Node));
        copy->val = cur->val;
        copy->next = cur->next;
        cur->next = copy;
        cur = copy->next;
    }
    cur = head;
    while (cur) {
        struct Node* copy = cur->next;
        copy->random = cur->random ? cur->random->next : NULL;
        cur = copy->next;
    }
    cur = head;
    struct Node* copyHead = head->next;
    while (cur) {
        struct Node* copy = cur->next;
        cur->next = copy->next;
        cur = cur->next;
        if (cur) {
            copy->next = cur->next;
        }
    }
    return copyHead;
}

🎯总结

这四道链表题，核心都是用双指针解决链表问题

复制随机链表 --> 通过在原节点后插入副本，再拆分链表实现深拷贝
环形链表判断 --> 快慢指针追逐法，相遇即说明有环
环形链表入环点 --> 快慢指针相遇后，再用同速指针定位入环点
相交链表 --> 双指针交叉遍历，相遇点就是相交节点

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