Leetcode160. 相交链表

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题目来源：160. 相交链表

解法1：遍历

遍历链表listA，使用哈希集合存储它的每一个节点。

再遍历链表listB，每经过一个节点，就在哈希集合中查找，若存在相同的节点，说明两个链表相交，返回当前节点指针；否则遍历到listB的结尾都没有相交的节点，返回空指针。

代码：

/*
 * @lc app=leetcode.cn id=160 lang=cpp
 *
 * [160] 相交链表
 */

// @lc code=start
/**
 * 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)
    {
        if (headA == nullptr || headB == nullptr)
            return nullptr;
        unordered_set<ListNode *> visited;
        ListNode *temp = headA;
        while (temp)
        {
            visited.insert(temp);
            temp = temp->next;
        }
        temp = headB;
        while (temp)
        {
            if (visited.find(temp) != visited.end())
                return temp;
            temp = temp->next;
        }
        return nullptr;
    }
};
// @lc code=end

结果：

复杂度分析：

时间复杂度：O(n+m)，其中n是listA的长度，m是listB的长度。两个指针同时遍历两个链表，每个指针遍历两个链表各一次。

空间复杂度：O(n)，其中n是listA的长度，使用哈希集合存储了listA的全部顶点，再加上一个temp指针。

解法2：双指针

如果两个链表相交，那么相交点之后的长度是相同的。

我们需要做的事情是，让两个链表从同距离末尾同等距离的位置开始遍历。这个位置只能是较短链表的头结点位置。

为此，我们必须消除两个链表的长度差：

1. 指针 pA 指向 A 链表，指针 pB 指向 B 链表，依次往后遍历
2. 如果 pA 到了末尾，则 pA = headB 继续遍历
3. 如果 pB 到了末尾，则 pB = headA 继续遍历
4. 比较长的链表指针指向较短链表head时，长度差就消除了
5. 如此，只需要将最短链表遍历两次即可找到位置

/*
 * @lc app=leetcode.cn id=160 lang=cpp
 *
 * [160] 相交链表
 */

// @lc code=start
/**
 * 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)
    {
        if (headA == nullptr || headB == nullptr)
            return nullptr;
        ListNode* pA=headA;
        ListNode* pB=headB;
        while(pA != pB)
        {
            pA = pA == nullptr ? headB : pA->next;
            pB = pB == nullptr ? headA : pB->next;
        }
        return pA;
    }
};
// @lc code=end

结果：

复杂度分析：

时间复杂度：O(n+m)，其中n是listA的长度，m是listB的长度。

空间复杂度：O(1)，只用到了两个指针。