链表--160. 相交链表/easy 理解度A

1、题目

给你两个单链表的头节点 headAheadB ,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

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 headAheadB 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:


                
### C++ 实现相交链表算法 #### 双指针法的时间复杂分析 为了找到两个单向链表的交叉起始节点,可以采用双指针的方法来解决这个问题。该方法能够达到O(m+n)的时间复杂,并且只需要常数级别的额外空间开销[^2]。 #### 计算两链表差异并调整起点 首先遍历两个链表以获取它们各自的总长。通过比较这两个长值,可以让较长的那个链表先前进几步,直到两者剩余未访问部分具有相同的长为止[^3]。 ```cpp // 获取链表函数 int getLength(ListNode *head){ int length = 0; while(head != nullptr){ ++length; head = head->next; } return length; } ``` #### 同步移动双指针寻找交叉点 一旦完成了上述操作,则可以从相同位置开始同步向前推进两个指针;如果存在交叉点,在某一时刻二者会指向同一个地址即为所求的结果;反之则说明不存在公共结点。 ```cpp ListNode *getIntersectionNode(ListNode *headA, ListNode *headB) { if (!headA || !headB) return NULL; // Calculate lengths of both lists. int lenA = getLength(headA); int lenB = getLength(headB); // Move the pointer on longer list forward by difference in lengths. while (lenA > lenB) { headA = headA->next; --lenA; } while (lenB > lenA) { headB = headB->next; --lenB; } // Advance both pointers until they meet or reach end. while (headA && headB) { if (headA == headB) return headA; headA = headA->next; headB = headB->next; } return NULL; // No intersection found. } ``` 此段代码实现了对于给定的一对可能相交的单链表`headA`和`headB`,利用双指针技巧有效地找到了其首个共同元素的位置或者确认无任何重叠之处。
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