两个链表的第一个公共节点

2020-12-21

输入两个链表，找出它们的第一个公共节点。
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。
本题与主站 160 题相同：https://leetcode-cn.com/problems/intersection-of-two-linked-lists/
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来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/liang-ge-lian-biao-de-di-yi-ge-gong-gong-jie-dian-lcof
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先分别统计链表的长度，等长的那个先走Math.abs(len1-len2)步再同时走，如果两个链表有交点一定会在交点相遇。

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * public class ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode next;
 *     ListNode(int x) {
 *         val = x;
 *         next = null;
 *     }
 * }
 */
public class Solution {
    public ListNode getIntersectionNode(ListNode headA, ListNode headB) {
        int list1Len = 0, list2Len = 0;
        if (headA == null || headB == null) return null;

        ListNode node = headA;
        ListNode node1 = headB;
        while (node != null) {
            list1Len++;
            node = node.next;
        }
        while (node1 != null) {
            list2Len++;
            node1 = node1.next;
        }

        int count = 0;

        if (list1Len > list2Len) {
            node = headA;
            node1 = headB;
        } else {
            node = headB;
            node1 = headA;
        }

        while (node != null && node1 != null) {
            if (node != null && node1 != null && node.equals(node1)) {
                return node;
            }
            node = node.next;                                       //node是长的那个链表，node1是短的那个链表
            if (count >= Math.abs(list1Len - list2Len)) {           //长的先走，等一样长了再一起走
                node1 = node1.next;
            }
            count++;
        }
        return null;
    }
}

先让一个指针PA走A，一个指针PB走B，两个节点同时走，A走到末尾时，切换到B上，B走到末尾时切换到A上，这时如果链表有交点，两个指针将会在交点相遇。

相遇时两个指针走过的路程相同：

PA走过路程为链表A单独的+链表B单独的+公共部分
PB走过的路程为链表B单独的+链表A单独的+公共部分

你变成我，走过我走过的路。

我变成你，走过你走过的路。

然后我们便相遇了..

或许这就是程序员的浪漫吧

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * public class ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode next;
 *     ListNode(int x) {
 *         val = x;
 *         next = null;
 *     }
 * }
 */
public class Solution {
    public ListNode getIntersectionNode(ListNode headA, ListNode headB) {
        //tempA和tempB我们可以认为是A,B两个指针
        ListNode tempA = headA;
        ListNode tempB = headB;
        while (tempA != tempB) {
            //如果指针tempA不为空，tempA就往后移一步。
            //如果指针tempA为空，就让指针tempA指向headB（注意这里是headB不是tempB）
            tempA = tempA == null ? headB : tempA.next;
            //指针tempB同上
            tempB = tempB == null ? headA : tempB.next;

            //可以理解为两条链表最后都指向了同一个 null （None）节点，代替了不相交的特殊情况，所以不会陷入死循环。 非常的巧妙
        }
        //tempA要么是空，要么是两链表的交点
        return tempA;
    }
}

参考文献

集合，双指针等3种解决方式，后两种击败了100%的用户

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