160. 相交链表

描述

编写一个程序，找到两个单链表相交的起始节点。

思路1

1.先来个笨办法：哈希表。遍历第一条链表的地址作为key存入表中，遍历第二条链表查找在哈希表中有无此key即可。

2.此解法虽不是暴力解法，时间复杂度最大为O(m+n)，但是空间复杂度也是O(max(m,n))，与链表的结点个数m和n有关，不符合题目要求的O(1)内存。

解答1

/**
 * 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) {
        unordered_map<ListNode*,int> map;
        unordered_map<ListNode*,int>::iterator it;
        while(headA){
            map[headA] = headA->val;
            headA = headA->next;
        }
        while(headB){
            if((it = map.find(headB)) != map.end()) return headB;
            else headB = headB->next;
        }
        return NULL;
    }
};

思路2：双指针法

我想过双指针，但是这个思路的双指针我是真没想到。思路来自官方题解3。

1.两个指针分别指向链表A和B的头，每次两个指针同时向前运动一步。假设当一个链表A到达尾结点时，让其指向另一个链表B的头结点；同样，当链表B到达尾结点时，让其指针指向A的首结点。继续向前运动，若有交集，指针必然会在交点相遇。
举例：
A[-1,1,3,5,7,9,11,13]
B[2,4,9,11,13]

（1）即公共部分是9，11，13，这样两个指针一起运动，当B到达尾部时，重新指向A的头部，此时两个指针之间刚好相差公共部分个数的结点。
（2）当A结点到尾部时，重新指向B的头部，这时两个指针刚好指向两个链表的相交部分左边对应的位置，此时可理解为两个指针互换，都指向了两个链表交点左侧对应的结点（如果交点存在的话）。

2.经历过一次交换指针，若有交点必会pA == pB而跳出循环，若无交点则pA pB都将指向链表尾后结点，即NULL。

解答2

/**
 * 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* pA = headA,* pB = headB;
        while(pA != pB){
            pA = pA == NULL?headB:pA->next;
            pB = pB == NULL?headA:pB->next;
        }
        return pA;
    }
};