如何找相交单链表的第一个交点?

本文揭示了寻找带环单链表入口的问题与解决方法,通过将链表尾部节点指向头部,转化为寻找单链表环入口的问题。详细解释了操作步骤与背后的原理。

我一直为这个问题头痛,但是今天发现自己的脑子实在不太好使了,因为我之前才详细地介绍过怎么样找带环单链表的入口,我写的时候竟然没有意识到这两个是同一个问题,只有今天在网上看看题目的时候,才忽然觉得这题可以用同样的道理解决。

详细的内容不写了,因为就是很简单的一个思路——假如有链表1和2,那么将表尾的next指向表1的表头就可以了,这样就完全变成了找单链表环入口的问题,这里的单链表指的是链表2,而环就是经过首尾连接的链表1。如何找有环单链表的环入口?请参见这篇博文:点击打开链接

#include <stdio.h> #include <stdlib.h> //定义链表结构体 struct Node { int data; struct Node *next; }; //创建链表函数 struct Node *createList(int n) { struct Node *head, *p, *q; int i, num; head = (struct Node *)malloc(sizeof(struct Node)); head->next = NULL; q = head; for (i = 0; i < n; i++) { printf("请输入第%d个节点的值:", i + 1); scanf("%d", &num); p = (struct Node *)malloc(sizeof(struct Node)); p->data = num; p->next = NULL; q->next = p; q = p; } return head; } //输出链表函数 void printList(struct Node *head) { struct Node *p; p = head->next; while (p != NULL) { printf("%d ", p->data); p = p->next; } printf("\n"); } //逆置链表函数 void reverseList(struct Node *head) { struct Node *p, *q, *r; p = head->next; q = NULL; while (p != NULL) { r = p->next; p->next = q; q = p; p = r; } head->next = q; } //中间节点函数 struct Node *findMiddleNode(struct Node *head) { struct Node *p, *q; p = head->next; q = head->next; while (q != NULL && q->next != NULL) { p = p->next; q = q->next->next; } return p; } //倒数第k个节点函数 struct Node *findKthNode(struct Node *head, int k) { struct Node *p, *q; p = head->next; q = head->next; while (k > 0 && q != NULL) { q = q->next; k--; } if (k > 0) return NULL; while (q != NULL) { p = p->next; q = q->next; } return p; } //删除倒数第k个节点函数 void deleteKthNode(struct Node *head, int k) { struct Node *p, *q; p = head; q = head->next; while (k > 0 && q != NULL) { p = q; q = q->next; k--; } if (k > 0) return; p->next = q->next; free(q); } //判断链表是否有环函数 int hasCycle(struct Node *head) { struct Node *p, *q; p = head; q = head; while (q != NULL && q->next != NULL) { p = p->next; q = q->next->next; if (p == q) return 1; } return 0; } //出环的交点函数 struct Node *findCycleNode(struct Node *head) { struct Node *p, *q; int flag = 0; p = head; q = head; while (q != NULL && q->next != NULL) { p = p->next; q = q->next->next; if (p == q) { flag = 1; break; } } if (flag == 0) return NULL; p = head; while (p != q) { p = p->next; q = q->next; } return p; } //判断两个单链表是否相交函数 int isIntersect(struct Node *head1, struct Node *head2) { struct Node *p, *q; p = head1; q = head2; while (p->next != NULL) { p = p->next; } while (q->next != NULL) { q = q->next; } if (p == q) return 1; else return 0; } int main() { struct Node *head1, *head2, *p; int n, k; printf("请输入链表1的节点个数:"); scanf("%d", &n); head1 = createList(n); printf("链表1为:"); printList(head1); reverseList(head1); printf("逆置后的链表1为:"); printList(head1); p = findMiddleNode(head1); printf("链表1的中间节点为:%d\n", p->data); printf("请输入链表1的倒数第k个节点:"); scanf("%d", &k); p = findKthNode(head1, k); printf("链表1的倒数第%d个节点为:%d\n", k, p->data); deleteKthNode(head1, k); printf("删除倒数第%d个节点后的链表1为:", k); printList(head1); if (hasCycle(head1)) { p = findCycleNode(head1); printf("链表1有环,环的交点为:%d\n", p->data); } else { printf("链表1没有环\n"); } printf("请输入链表2的节点个数:"); scanf("%d", &n); head2 = createList(n); printf("链表2为:"); printList(head2); if (isIntersect(head1, head2)) { printf("链表1和链表2相交\n"); p = findCycleNode(head1); printf("链表1和链表2的交点为:%d\n", p->data); } else { printf("链表1和链表2不相交\n"); } return 0; }
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