【LeetCode】Intersection of Two Linked Lists(相交链表)
这道题是LeetCode里的第160道题。
题目讲的:
编写一个程序,找到两个单链表相交的起始节点。
如下面的两个链表:
在节点 c1 开始相交。
示例 1:
输入:intersectVal = 8, listA = [4,1,8,4,5], listB = [5,0,1,8,4,5], skipA = 2, skipB = 3
输出:Reference of the node with value = 8
输入解释:相交节点的值为 8 (注意,如果两个列表相交则不能为 0)。从各自的表头开始算起,链表 A 为 [4,1,8,4,5],链表 B 为 [5,0,1,8,4,5]。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。示例 2:
输入:intersectVal = 2, listA = [0,9,1,2,4], listB = [3,2,4], skipA = 3, skipB = 1
输出:Reference of the node with value = 2
输入解释:相交节点的值为 2 (注意,如果两个列表相交则不能为 0)。从各自的表头开始算起,链表 A 为 [0,9,1,2,4],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
输入解释: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。
解释:这两个链表不相交,因此返回 null。注意:
- 如果两个链表没有交点,返回
null
.- 在返回结果后,两个链表仍须保持原有的结构。
- 可假定整个链表结构中没有循环。
- 程序尽量满足 O(n) 时间复杂度,且仅用 O(1) 内存。
好久之前做的题了,今天算是填个坑,回忆一下。
首先排除链表成环的情况。
方法一(暴力法):
两层循环,取其中一个链表的一个节点,同时遍历另一个链表的所有节点,判断这两个节点是否相等,如此重复,只要相交了,就一定会有相等的地方。时间复杂度为(m*n)。
方法二:
我们可以把其中一个链表的所有节点地址信息存到数组中,然后把另一个链表的每一个节点地址信息遍历数组,若相等则跳出循环,说明相交。虽然这个方法和暴力法没有什么太大的区别,但是这里可以建立 hash 表,使用 hash 排序提高速度。
方法三:
两个链表相交,则有后面的节点是全部共用的,所以我们可以用双指针分别从两个链表的头部出发,一直走到尾部,判断尾部地址是否相等 (pa==pb) 就行了。
方法四:
因为知道相交的部分长度相等,所以我们可以用长的链表长度减去短的链表长度,得到的相差的值,然后让长的链表从头开始走过这个长度差,再两个链表同时走,直到两个链表的遍历指针相等。若是走到NULL,则说明链表不相交。
我给出的:
方法四:
/**
* 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) {
int lena=0,lenb=0;
if(headA==NULL||headB==NULL)
return NULL;
ListNode *pa=headA,*pb=headB;
while(pa!=NULL){
pa=pa->next;
lena++;
}
while(pb!=NULL){
pb=pb->next;
lenb++;
}
if(lena>lenb){
pa=headA;
for(int i=0;i<lena-lenb;i++)
pa=pa->next;
pb=headB;
}
else{
pb=headB;
for(int i=0;i<lenb-lena;i++)
pb=pb->next;
pa=headA;
}
while(pa!=pb){
pa=pa->next;
pb=pb->next;
}
return pa;
}
};
它反馈的:
我总结的:
在破坏链表结果的条件下,再说几种方法吧:
方法五:
首先保存第二个链表的头节点,然后第二个链表整个接到第一个链表的后面,从第二个链表的第一个节点往后遍历,如果能够回来,则说明两个链表相交。
方法六:
保存第二个链表的头节点,然后把第二个链表头尾相连,再从第一个链表开始走,如果能走到第二个链表的头节点,则相交。
然后,我们再来考虑成环的情况吧:
如果一个带环,一个不带环:则一定是没有交点的,因为如果相交,无论如何都是两个链表同时成环。
两个都带环:一种是交于环内,一种是交于环外。同样,先求环外的长度差 L,然后长的先走 L 次,再同时走并进行判断,如果这个时候相等了,则说明交于环外,否则交于环内或是不相交。交于环内的情况,根据上一步,我们的指针已经到了入环口。这时我们可以在声明一个指针,假设为 pc,然后 pc=pa,再然后环内遍历一次,如果有在 pc==pa 之前,有 pc==pb,则说明环内相交,否则不相交。
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