文章

Leetcode-160-相交链表📌

Algorithm

Leetcode-160-相交链表📌

Leetcode-160-相交链表📌

160. 相交链表

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**:**

img

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:

img

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:

img

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:

img

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 listAlistB 没有交点,intersectVal0
  • 如果 listAlistB 有交点,intersectVal == listA[skipA] == listB[skipB]

解题思路

  • 第一种做法(快慢指针):两个链表进行相减,取到其链表长度的差。然后让长度较长的链表先走|长度差|步,之后再一起走。如果有相交节点的话,那么就会相遇。
  • 第二种做法(双指针):两个链表同时走,当较短的链表碰到 null,即走完时跳到较长的链表上继续走;当较长的链表碰到 null 时,跳到较短的链表上继续走,这种走法等于抵消掉了原本的长度差。那么,意味着如果有相交的节点时,肯定会碰到;反之,如果没有相交节点时,两者的值都会为 null
// 第一种做法: 快慢指针
 
function getIntersectionNode(
  headA: ListNode | null,
  headB: ListNode | null
): ListNode | null {
  // 边界判断
  if (headA === null || headB === null) {
    return null;
  }
 
  // 计算链表A的长度
  let A = headA;
  let lenA = 0;
  while (A !== null) {
    lenA++;
    A = A.next;
  }
 
  // 计算链表B的长度
  let B = headB;
  let lenB = 0;
  while (B !== null) {
    lenB++;
    B = B.next;
  }
 
  // 由于一开始并不知道哪个链表长,所以要分情况,让较长的链表先走|长度差|步
  if (lenA > lenB) {
    for (let i = 0; i < lenA - lenB; i++) {
      headA = headA.next;
    }
  } else if (lenA < lenB) {
    for (let i = 0; i < lenB - lenA; i++) {
      headB = headB.next;
    }
  }
 
  // 最后一起走
  while (headA !== headB) {
    headA = headA.next;
    headB = headB.next;
  }
 
  return headA;
}
// 第二种做法: 双指针
 
function getIntersectionNode(
  headA: ListNode | null,
  headB: ListNode | null
): ListNode | null {
  // 边界判断
  if (headA === null || headB === null) {
    return null;
  }
 
  let A = headA;
  let B = headB;
 
  while (A != B) {
    // 查看A链表走完没,如果走完了就跳到B链表去,否则继续走下去
    A = A === null ? headB : A.next;
    // B链表同理
    B = B === null ? headA : B.next;
  }
 
  // 返回A或B都行
  return A;
}