leetcode相交链表：O（n）时间复杂度，O（1）空间复杂度解法

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。

 

解题思路：

先分别把两个链表从头到尾走一遍把它们的长度记录下来，然后用两个指针分别从两个链表的头部开始遍历，记A、B链表的长度分别为len_A、len_B，如果len_A>len_B即A链表比B链表长，那么让指向A链表的指针先走len_A-len_B 步，同理如果len_B>len_A即B链表比A链表长，那么让B链表的指针先走len_B-len_A步，以此保证剩余的节点数相同；然后再让两个指针同时开始移动，两个指针每走一步都要判断的它们指向的节点是不是同一个节点（直接判断指针的值是否相等），如果当前两个指针指向同一个节点，则返回该节点，否则继续往下走直至到链表的尾部；若没有找到相交的节点，说明两个链表没有相交。

该算法的时间复杂度为O（n）、空间复杂度为O（1），符合题目要求。

代码如下：

/**
 * 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) {
        #判断是否有空链表
        if(headA==NULL||headB==NULL)
            return NULL;
        int len_A=0;
        int len_B=0;

        //分别计算A、B链表的长度
        ListNode* curr=headA;
        while(curr!=NULL){
            len_A++;
            curr=curr->next;
        }
        curr=headB;
        while(curr!=NULL){
            len_B++;
            curr=curr->next;
        }

        //较长的链表提前走，保证剩余步数相同
        ListNode* currA=headA;
        ListNode* currB=headB;
        if(len_A>len_B)
            for(int i=0;i<(len_A-len_B);i++)
                currA=currA->next;
        else
            for(int i=0;i<(len_B-len_A);i++)
                currB=currB->next;
        
        //判断当前节点是否为交点
        while(currA!=NULL&&currB!=NULL){
            if(currA==currB)
                return currA;
            currA=currA->next;
            currB=currB->next;
        }
        return NULL;
    }
};