題目是:
Write a program to find the node at which the intersection of two
singly linked lists begins.
也就是兩個鏈表是從哪一節點開始相交的。
這題不難,但是很有意思,有些解法會讓你感到“哦,還能這樣!”
1.解法一
分別遍歷兩條鏈表,將元素分別放到兩個堆棧。然後比較堆棧頂的兩個元素,如果相同,則都彈出;如果不同,說明之前彈出的元素是要求的。這個方法是最簡單暴力的:
class Solution {
public:
ListNode *getIntersectionNode(ListNode *headA, ListNode *headB) {
stack<ListNode*> s1, s2;
while(headA) {
s1.push(headA);
headA = headA->next;
}
while(headB) {
s2.push(headB);
headB = headB->next;
}
ListNode* p = nullptr;
while (!s1.empty() && !s2.empty() && s1.top() == s2.top()) {
p = s1.top();
s1.pop();
s2.pop();
}
return p;
}
};
2.解法二
這次我們分別遍歷兩條鏈表,求出兩條鏈表的長度。看哪一條長,比如說L1比L2長2,那麼我們先從L1的頭節點前進兩個節點,然後L1從這個節點出發,L2從頭節點出發,每次前進一個。如果它們相交,那麼必然會同時到達那個交點:
class Solution {
public:
ListNode *getIntersectionNode(ListNode *headA, ListNode *headB) {
auto len1 = Length(headA);
auto len2 = Length(headB);
if (len1 == 0 || len2 == 0)
return NULL;
if (len1 > len2)
headA = moveForward(headA, len1-len2);
if (len1 < len2)
headB = moveForward(headB, len2-len1);
while(headA && headB && headA->val != headB->val) {
headA = headA->next;
headB = headB->next;
}
return headA;
}
private:
int Length(ListNode *head) {
int len = 0;
while(head) {
++len;
head = head->next;
}
return len;
}
ListNode *moveForward(ListNode *head, int k) {
assert(k > 0);
while(k-- > 0)
head = head->next;
return head;
}
};
3.解法三
這是最有意思的一個解法。
我們考慮一下解法二,我們是先求出鏈表的長度。但實際上我們關心那個長度的值嗎?我們不關心,我們只是想要確保兩個指針同時到達相交點罷了。
考慮這樣一種方法:我們同時開始遍歷兩個鏈表。一旦一個鏈表到達尾部,那麼我們就把指針指向另一個鏈表的開始節點,繼續遍歷。這樣的話,如果有相交點,那麼會同時到達;如果沒有相交點,那會同時到達鏈表尾端。
代碼:
class Solution {
public:
ListNode *getIntersectionNode(ListNode *headA, ListNode *headB) {
if (!headA || !headB)
return NULL;
auto p1 = headA, p2 = headB;
while (p1 != p2) {
p1 = p1? p1->next : headB;
p2 = p2? p2->next : headA;
}
return p1;
}
};
是不是很有意思?
本質上和方法二是同一種思想,都是爲了消除鏈表間的長度差,只不過這裏更巧妙一點而已。
到此爲止,做過的鏈表題目的較爲常用的方法有:
1.一快一慢兩個指針
2.一個先將長度差走完,然後一起走(這裏的方法二)
3.一個鏈表走完再從另一個鏈表開始走(這裏的方法三)