4. [code] 相交鏈表
4.1. 題目
編寫一個程序，找到兩個單鏈表相交的起始節點。
如下面的兩個鏈表：
在節點c1開始相交。
示例1：
輸入：intersectVal = 8, listA = [4,1,8,4,5], listB = [5,0,1,8,4,5], skipA = 2, skipB = 3
輸出：Reference of the node with value = 8
輸入解釋：相交節點的值爲 8 （注意，如果兩個列表相交則不能爲 0）。從各自的表頭開始算起，鏈表 A 爲 [4,1,8,4,5]，鏈表 B 爲 [5,0,1,8,4,5]。在 A 中，相交節點前有 2 個節點；在 B 中，相交節點前有 3 個節點。
示例 2：
輸入：intersectVal = 2, listA = [0,9,1,2,4], listB = [3,2,4], skipA = 3, skipB = 1
輸出：Reference of the node with value = 2
輸入解釋：相交節點的值爲 2 （注意，如果兩個列表相交則不能爲 0）。從各自的表頭開始算起，鏈表 A 爲 [0,9,1,2,4]，鏈表 B 爲 [3,2,4]。在 A 中，相交節點前有 3 個節點；在 B 中，相交節點前有 1 個節點。
示例3：
輸入：intersectVal = 0, listA = [2,6,4], listB = [1,5], skipA = 3, skipB = 2
輸出：null
輸入解釋：從各自的表頭開始算起，鏈表 A 爲 [2,6,4]，鏈表 B 爲 [1,5]。由於這兩個鏈表不相交，所以 intersectVal 必須爲 0，而 skipA 和 skipB 可以是任意值。
解釋：這兩個鏈表不相交，因此返回 null。
注意：
如果兩個鏈表沒有交點，返回null.
在返回結果後，兩個鏈表仍須保持原有的結構。
可假定整個鏈表結構中沒有環。
程序儘量滿足 O(n) 時間複雜度，且僅用 O(1) 內存。
給定一個鏈表，返回鏈表開始入環的第一個節點。 如果鏈表無環，則返回 null。
爲了表示給定鏈表中的環，我們使用整數 pos 來表示鏈表尾連接到鏈表中的位置（索引從 0 開始）。 如果 pos 是 -1，則在該鏈表中沒有環。
說明：不允許修改給定的鏈表。
如上述141中，相同，示例1中，
4.2. 思路
4.2.1 思路1：
將鏈表A的所有指針的地址取出來，
將鏈表B的所有指針的地址取出來，
比較二者有沒有相同的。
4.2.2 思路2：
步驟1：計算headA鏈表的長度，計算headB鏈表長度，較長的鏈表多出的長度；
步驟2：將較長鏈表的頭指針移動到和較短指針對齊的位置；
步驟3：對齊後，headA和headB同時移動，當兩個指針指到到同一個節點時，即找到交點。
4.3. 代碼
4.3.1 思路1代碼
/**
* 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) {
std::set<ListNode*> node_set;
while(headA){
node_set.insert(headA);
headA = headA->next;
}
while(headB){
if (node_set.find(headB)!=node_set.end()){
return headB;
}
headB = headB->next;
}
return NULL;
}
};
4.3.2. 思路2代碼
/**
* Definition for singly-linked list.
* struct ListNode {
* int val;
* ListNode *next;
* ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
* };
*/
int get_list_len(ListNode* head){
int len = 0;
while(head){
len++;
head = head->next;
}
return len;
}
ListNode* forward_long_list(int len_long,int len_short, ListNode* head){
int bais = len_long - len_short;
while(head && bais){
head = head->next;
bais--;
}
return head;
}
class Solution {
public:
ListNode *getIntersectionNode(ListNode *headA, ListNode *headB) {
int listA_len = get_list_len(headA);
int listB_len = get_list_len(headB);
if (listA_len > listB_len){
headA = forward_long_list(listA_len,listB_len,headA);
}
else{
headB = forward_long_list(listB_len,listA_len,headB);
}
while(headA && headB){
if (headA == headB){
return headA;
}
headA = headA->next;
headB = headB->next;
}
return NULL;
}
};