[C++]LeetCode No.160 相交链表(每日一题)

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题目

给你两个单链表的头节点 headA 和 headB ，请你找出并返回两个单链表相交的起始节点。如果两个链表没有交点，返回 null 。

图示两个链表在节点 c1 开始相交：

题目数据 保证 整个链式结构中不存在环。

注意，函数返回结果后，链表必须 保持其原始结构 。

 

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：Intersected at '8'
解释：相交节点的值为 8 （注意，如果两个链表相交则不能为 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：Intersected at '2'
解释：相交节点的值为 2 （注意，如果两个链表相交则不能为 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
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。
这两个链表不相交，因此返回 null 。

 

提示：

• listA 中节点数目为 m
• listB 中节点数目为 n
• 0 <= m, n <= 3 * 104
• 1 <= Node.val <= 105
• 0 <= skipA <= m
• 0 <= skipB <= n
• 如果 listA 和 listB 没有交点，intersectVal 为 0
• 如果 listA 和 listB 有交点，intersectVal == listA[skipA + 1] == listB[skipB + 1]

 

进阶：你能否设计一个时间复杂度 O(n) 、仅用 O(1) 内存的解决方案？

思路分析

这道题如果想简单，也可以比较简单，只要在遍历的过程中使用一个哈希表维护即可，这样在时间上是最快的，走两遍就可以出结果，但是从根本上忽略了一个链表的特性，没有好好利用，空间复杂度很高。

我们就要着重利用链表的特性。
我们首先获取链表的长度lenA和lenB，如果这两个链表相交，那么在最后一个节点处必定是相等的，也就是最后一个节点是同一个节点。如果不是，则说明这两个链表必定是不相交的。

在遍历完之后，我们可以想象，如果一个链表的长度是18，另一个是12，那么对于我们来说，长度18链表的前6个元素一定是无用的，一定不可能是两个链表的交点，而我们只需要截掉长度18链表的前6个元素，然后使两个链表同时向前走，必定可以在某一个点相交。（如果他们在最后一个节点处相等的话）

这样就使用了O(1)的额外空间

C++代码

/**
 * 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) {
        ListNode * watchA = headA, * watchB = headB;
        int lenA = 0, lenB = 0;
        while (watchA && watchA->next) {
            watchA = watchA->next;
            lenA++;
        }
        while (watchB && watchB->next) {
            watchB = watchB->next;
            lenB++;
        }
        if (watchA != watchB) return nullptr;
        watchA = headA;
        watchB = headB;
        while (watchA != watchB) {
            if (lenA > lenB) {
                watchA = watchA->next;
                lenA--;
            } else {
                watchB = watchB->next;
                lenB--;
            }
        }
        return watchA;
    }
};

Rust代码

这道题没有提供rust的选项，这让我咋写呢