160. 相交链表#

题目#

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给你两个单链表的头节点 headA 和 headB ，
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请你找出并返回两个单链表相交的起始节点。如果两个链表没有交点，返回 null 。
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图示两个链表在节点 c1 开始相交：
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题目数据 保证 整个链式结构中不存在环。
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注意，函数返回结果后，链表必须 保持其原始结构 。
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示例 1：
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输入：intersectVal = 8, listA = [4,1,8,4,5], listB = [5,0,1,8,4,5], skipA = 2, skipB = 3
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输出：Intersected at '8'
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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）。
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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]。
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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。
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示例 2：
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输入：intersectVal = 2, listA = [0,9,1,2,4], listB = [3,2,4], skipA = 3, skipB = 1
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输出：Intersected at '2'
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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）。
25
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]。
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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。
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示例 3：
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输入：intersectVal = 0, listA = [2,6,4], listB = [1,5], skipA = 3, skipB = 2
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输出：null
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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]。
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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。
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这两个链表不相交，因此返回 null 。
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提示：
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listA 中节点数目为 m
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listB 中节点数目为 n
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0 <= m, n <= 3 * 10^4
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1 <= Node.val <= 10^5
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0 <= skipA <= m
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0 <= skipB <= n
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如果 listA 和 listB 没有交点，intersectVal 为 0
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如果 listA 和 listB 有交点，intersectVal == listA[skipA + 1] == listB[skipB + 1]
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进阶：你能否设计一个时间复杂度 O(n) 、仅用 O(1) 内存的解决方案？

题目思路#

经典双指针问题，如果 A、B 中有一个为空，则无交点；
若相交则无需证明其正确性；若不相交，则两个指针相互遍历到最后的结果都为 nullptr，需要经过 m + n 次；
哈希表解法更好理解一些：当 count 函数查询到 q 时，即可返回相交节点，否则返回 nullptr。

题目代码#

代码块#

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/**
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 * Definition for singly-linked list.
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 * struct ListNode {
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 *     int val;
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 *     ListNode *next;
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 *     ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
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 * };
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 */
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class Solution {
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public:
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    ListNode *getIntersectionNode(ListNode *headA, ListNode *headB) {
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        /* if(headA == nullptr || headB == nullptr) return nullptr;
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        ListNode* p = headA;
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        ListNode* q = headB;
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        while(p != q)
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        {
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            p = p == nullptr ? headB : p -> next;
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            q = q == nullptr ? headA : q -> next;
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        }
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        return p; */
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        if(headA == nullptr || headB == nullptr) return nullptr;
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        unordered_set<ListNode* > vis;
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        ListNode* p = headA;
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        ListNode* q = headB;
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        while(p != nullptr)
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        {
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            vis.insert(p);
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            p = p -> next;
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        }
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        while(q != nullptr)
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        {
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            if(vis.count(q)) return q;
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            q = q -> next;
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        }
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        return nullptr;
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    }
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};

复杂度#

时间复杂度：双指针 O(n)，哈希表也是 O(n)；
空间复杂度：双指针 O(1)，哈希表为 O(n)。