[剑指offer 刷题52] - 两个链表的第一个公共节点

题目[题目及部分解法来源于力扣]

输入两个链表，找出它们的第一个公共节点。

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solution one：

先遍历两个链表获得二者长度，如果二者长度不等，且二者长度相差n，则前n个节点一定不存在相交的可能。所以，从n+1个节点进行比较，如果指向相同则返回，无相交则返回null。

    public ListNode getIntersectionNode(ListNode headA, ListNode headB) {
        if(headA == null || headB == null) return null;
        ListNode temp1 = headA;
        ListNode temp2 = headB;
        int counter1 = 0;
        int counter2 = 0;
        //获取二者长度
        while(temp1 != null){
            ++counter1;
            temp1 = temp1.next;
        }
        while(temp2 != null){
            ++counter2;
            temp2 = temp2.next;
        }
        //算出二者长度差，从第n+1个节点开始比较
        temp1 = headA;
        temp2 = headB;
        if(counter1 > counter2){
            int distance = counter1 - counter2;
            while(distance > 0){
                temp1 = temp1.next;
                --distance;
            }
            while(temp1 != null){
                if(temp1 == temp2) return temp1;
                temp1 = temp1.next;
                temp2 = temp2.next;
            }
        }
        else if(counter1 < counter2){
            int distance = counter2 - counter1;
            while(distance > 0){
                temp2 = temp2.next;
                --distance;
            }
            while(temp2 != null){
                if(temp2 == temp1) return temp2;
                temp1 = temp1.next;
                temp2 = temp2.next;
            }
        }else if(counter1 == counter2){
            while(temp1 != null){
                if(temp1 == temp2) return temp1;
                temp1 = temp1.next;
                temp2 = temp2.next;
            }
        }
        return null;
    }

或者

   public ListNode getIntersectionNode1(ListNode headA, ListNode headB) {
        if(headA == null || headB == null) return null;
        ListNode temp1 = headA;
        ListNode temp2 = headB;
        int counter1 = 0;
        int counter2 = 0;
        while(temp1 != null){
            ++counter1;
            temp1 = temp1.next;
        }
        while(temp2 != null){
            ++counter2;
            temp2 = temp2.next;
        }
        temp1 = headA;
        temp2 = headB;
        if(counter1 == counter2)
        {
            while(temp1 != null){
                if(temp1 == temp2) return temp1;
                temp1 = temp1.next;
                temp2 = temp2.next;
            }
        }
        else{
            temp1 = counter1 > counter2 ? headA : headB;
            temp2 = counter1 < counter2 ? headA : headB;
            int distance = Math.abs(counter1 - counter2);
            while(distance > 0){
                temp1 = temp1.next;
                --distance;
            }
            while(temp1 != null){
                if(temp1 == temp2) return temp1;
                temp1 = temp1.next;
                temp2 = temp2.next;
            }
        }
        return null;
    }

solution two：

利用哈希集合来存储链表A的节点，由于哈希集合存储元素不相同，故只需要看链表B中节点是否在链表A中出现即可。

 public ListNode getIntersectionNode(ListNode headA, ListNode headB) {
        Set<ListNode> set = new HashSet<ListNode>();
        ListNode temp = headA;
        while(temp != null){
            set.add(temp);
            temp = temp.next;
        }
        temp = headB;
        while(temp != null){
            if(set.contains(temp)){
                return temp;
            }  
            temp = temp.next;
        }
        return null;
    }

solution three：

方法三：设  [第一个公共节点] 为node，链表headA的节点数量为a，链表headB 的节点数为b，两个链表的公共尾部的节点数量为c，则有：

• 头节点 headA 到node前，共有a - c个节点；
• 头节点 headB 到node前，共有b - c个节点；
  

考虑构建两个节点指针 A​ , B 分别指向两链表头节点 headA , headB ，做如下操作：

指针 A 先遍历完链表 headA ，再开始遍历链表 headB ，当走到 node 时，共走步数为：a + (b - c)
指针 B 先遍历完链表 headB ，再开始遍历链表 headA ，当走到 node 时，共走步数为：b + (a - c)

如下式所示，此时指针 A , B 重合，并有两种情况： a + (b - c) = b + (a - c)

若两链表 有 公共尾部 (即 c > 0c>0 ) ：指针 A , B 同时指向「第一个公共节点」node 。
若两链表 无 公共尾部 (即 c = 0 ) ：指针 A , B 同时指向 null 。
因此返回 A 即可。

        ListNode A = headA, B = headB;
        while (A != B) {
            A = A != null ? A.next : headB;
            B = B != null ? B.next : headA;
        }
        return A;