剑指 Offer 52. 两个链表的第一个公共节点

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：

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在节点 c1 开始相交。

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
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：

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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：

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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。

算法思路1：双指针

假如两条链表之间有公共节点，公共部分长度为z，链表A除去公共长度的长度为x，链表B除去公共长度的长度为y

  • 用cur1来标识链表A的当前节点
  • 用cur2来标识链表B的当前节点

将两指针从各自的头结点开始移动，移动完整条链表后，cur1走了x + z，cur2走了y+z，然后跳到对方链表的头结点，继续移动，这样在cur1和cur2走到相遇时，就是公共节点。因为距离都是x + y + z。

如果两链表没有公共节点，两个节点不会相遇，都会指向null。

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ListNode getIntersectionNode(ListNode headA, ListNode headB) {
    ListNode cur1 = headA;
    ListNode cur2 = headB;
    
    while(cur1!=cur2){
        cur1 = cur1==null ? headB : cur1.next;
        cur2 = cur2== null ? headA :cur2.next;
    
    }
    return cur1;
}

算法指针2：Set集合

  • 遍历链表A ，将链表A中的所有节点存入集合
  • 遍历链表B，如果集合中已经有链表B的节点，则该节点就是公共节点
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ListNode getIntersectionNode(ListNode headA, ListNode headB) {
    HashSet<ListNode> set = new HashSet<>();
	ListNode cur1 = headA;
    ListNode cur2 = headB;
    
    while(cur1 != null){
        set.add(cur1);
        cur1= cur1.next;
    }
    
    while(cur2 != null){
        if(set.contains(cur2)){
            return cur2;
        }
        cur2 = cur2.next;
    }
    return null;
}