leetcode:160. 相交链表

题目

给你两个单链表的头节点 headAheadB ,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:
[简单] 160. 相交链表 - 图1
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 headAheadB 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:
[简单] 160. 相交链表 - 图2

  1. 输入:intersectVal = 8, listA = [4,1,8,4,5], listB = [5,6,1,8,4,5], skipA = 2, skipB = 3
  2. 输出:Intersected at '8'
  3. 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)。
  4. 从各自的表头开始算起,链表 A [4,1,8,4,5],链表 B [5,6,1,8,4,5]。
  5. 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。

示例 2:
[简单] 160. 相交链表 - 图3

  1. 输入:intersectVal = 2, listA = [1,9,1,2,4], listB = [3,2,4], skipA = 3, skipB = 1
  2. 输出:Intersected at '2'
  3. 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)。
  4. 从各自的表头开始算起,链表 A [1,9,1,2,4],链表 B [3,2,4]。
  5. 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:
[简单] 160. 相交链表 - 图4

  1. 输入:intersectVal = 0, listA = [2,6,4], listB = [1,5], skipA = 3, skipB = 2
  2. 输出:null
  3. 解释:从各自的表头开始算起,链表 A [2,6,4],链表 B [1,5]。
  4. 由于这两个链表不相交,所以 intersectVal 必须为 0,而 skipA skipB 可以是任意值。
  5. 这两个链表不相交,因此返回 null

解答 & 代码

  1. /**
  2. * Definition for singly-linked list.
  3. * struct ListNode {
  4. * int val;
  5. * ListNode *next;
  6. * ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
  7. * };
  8. */
  9. class Solution {
  10. private:
  11. // 返回链表长度
  12. int listLen(ListNode* head)
  13. {
  14. int len = 0;
  15. ListNode* cur = head;
  16. while(cur != NULL)
  17. {
  18. cur = cur->next;
  19. ++len;
  20. }
  21. return len;
  22. }
  23. public:
  24. ListNode *getIntersectionNode(ListNode *headA, ListNode *headB) {
  25. ListNode* curA = headA;
  26. ListNode* curB = headB;
  27. // 1. 计算两条链表的长度
  28. int lenA = listLen(headA);
  29. int lenB = listLen(headB);
  30. // 2. 让长链表先走 两条链表的长度差 步,使得两条链表剩余长度相等
  31. if(lenA > lenB)
  32. {
  33. for(int i = 0; i < lenA - lenB; ++i)
  34. curA = curA->next;
  35. }
  36. else
  37. {
  38. for(int i = 0; i < lenB - lenA; ++i)
  39. curB = curB->next;
  40. }
  41. // 3. 继续同时遍历两个链表,直到 curA == curB:
  42. // - case1:两条链表不相交,则 curA、curB 都走到 NULL
  43. // - case2:两条链表相交,则 curA、curB 相遇,即走到交点
  44. while(curA != curB)
  45. {
  46. curA = curA->next;
  47. curB = curB->next;
  48. }
  49. return curA;
  50. }
  51. };

复杂度分析:设两条链表节点数分别为 M、N

  • 时间复杂度 O(M + N):两条链表各遍历两次
  • 时间复杂度 O(1)

执行结果:

  1. 执行结果:通过
  2. 执行用时:36 ms, 在所有 C++ 提交中击败了 89.62% 的用户
  3. 内存消耗:14.3 MB, 在所有 C++ 提交中击败了 29.13% 的用户