1. 相交链表
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。如果两个链表不存在相交节点,返回 null
。
图示两个链表在节点 c1
开始相交**:**
!https://assets.leetcode-cn.com/aliyun-lc-upload/uploads/2018/12/14/160_statement.png
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 。
自定义评测:
评测系统 的输入如下(你设计的程序 不适用 此输入):
intersectVal
- 相交的起始节点的值。如果不存在相交节点,这一值为0
listA
- 第一个链表listB
- 第二个链表skipA
- 在listA
中(从头节点开始)跳到交叉节点的节点数skipB
- 在listB
中(从头节点开始)跳到交叉节点的节点数
评测系统将根据这些输入创建链式数据结构,并将两个头节点 headA
和 headB
传递给你的程序。如果程序能够正确返回相交节点,那么你的解决方案将被 视作正确答案 。
示例 1:
!https://assets.leetcode.com/uploads/2021/03/05/160_example_1_1.png
输入:intersectVal = 8, listA = [4,1,8,4,5], listB = [5,6,1,8,4,5], 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 [5,6,1,8,4,5]。
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。
— 请注意相交节点的值不为 1,因为在链表 A 和链表 B 之中值为 1 的节点 (A 中第二个节点和 B 中第三个节点) 是不同的节点。换句话说,它们在内存中指向两个不同的位置,而链表 A 和链表 B 中值为 8 的节点 (A 中第三个节点,B 中第四个节点) 在内存中指向相同的位置。
示例 2:
!https://assets.leetcode.com/uploads/2021/03/05/160_example_2.png
输入:intersectVal = 2, listA = [1,9,1,2,4], 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 [1,9,1,2,4],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:No intersection
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
1 <= 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] == listB[skipB]
题解
用一个指针pa从链表A的头节点开始,一个指针pb从链表B的头节点开始,依次遍历两个链表的每个结点。如果pa遇到了空指针,那么它重新指向headB;如果pb遇到了空指针,那么它重新指向headA。如果它们相等,就返回。
证明:
如果相交:
设A不相交部分长度为a,B不相交部分长度为b,重合部分长度为c,如果相交,那么此时pa走的长度是 a + c + b, pb走的长度是 b + c + a,因为相等所以它们肯定会相遇,返回相交结点即可。
如果不相交:
A,B长度相等,那么同时都走了 2 * n,都同时走到了空结点
A,B长度不相等,pa 走了n + m ,pb走了m + n,都同时走到了空结点
/**
* 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, *pb = headB;
while(pa != pb) {
pa = pa == nullptr ? headB : pa->next;
pb = pb == nullptr ? headA : pb->next;
}
return pa;
}
};
2. 反转链表
给你单链表的头节点
head
,请你反转链表,并返回反转后的链表。
示例 1:
!https://assets.leetcode.com/uploads/2021/02/19/rev1ex1.jpg
输入:head = [1,2,3,4,5]
输出:[5,4,3,2,1]
示例 2:
输入:head = [1,2]
输出:[2,1]
示例 3:
输入:head = []
输出:[]
提示:
- 链表中节点的数目范围是
[0, 5000]
5000 <= Node.val <= 5000
**进阶:**链表可以选用迭代或递归方式完成反转。你能否用两种方法解决这道题?
题解
对于二元组 prev → curr ,我们要做的就是把 prev ← curr
即:
curr→next = prev;
因为覆盖了curr→next,所以我们要提前创建指针 ne 存储curr→next:
ListNode *ne = curr→next;
所以循环的代码应该是:
ListNode *ne = curr→next;
curr→next = prev;
prev = curr;
curr = ne;
每次都是更新 curr,所以要确保 curr 不为nullptr,所以 curr 从 head 开始,循坏直到 curr 为nullptr。
完整代码:
/**
* Definition for singly-linked list.
* struct ListNode {
* int val;
* ListNode *next;
* ListNode() : val(0), next(nullptr) {}
* ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {}
* ListNode(int x, ListNode *next) : val(x), next(next) {}
* };
*/
class Solution {
public:
ListNode* reverseList(ListNode* head) {
ListNode *prev = nullptr, *curr = head;
while(curr) {
ListNode *ne = curr->next;
curr->next = prev;
prev = curr;
curr = ne;
}
return prev;
}
};