每日一题：链表相交

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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。如果两个链表没有交点，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 。

示例一：

输入： intersectVal = 8, listA = [4,1,8,4,5], listB = [5,0,1,8,4,5], 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 [5,0,1,8,4,5]。
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。

示例二：

输入： intersectVal = 2, listA = [0,9,1,2,4], 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 [0,9,1,2,4]，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。

示例三：

输入： intersectVal = 0, listA = [2,6,4], listB = [1,5], skipA = 3, skipB = 2
输出： null
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
• 0 <= 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 + 1] == listB[skipB + 1]

进阶： 你能否设计一个时间复杂度 O(n) 、仅用 O(1) 内存的解决方案

解题思路: (暴力解法)

两个循环，不停的遍历链表，当找到相交的节点就返回结果

代码：（Java实现）

public ListNode getIntersectionNode(ListNode headA, ListNode headB) {
        ListNode tempA = headA;
        ListNode tempB = headB;

        //因为我们不清楚链表的长度，所以用while循环，里面的tempA != null来判断是否到了链表的终点
        while (tempA != null) {
            while (tempB != null) {
                //找到相同节点后，返回结果
                if (tempA == tempB) {
                    return tempB;
                }
                tempB = tempB.next;
            }
            tempA = tempA.next;
            
            //headb遍历完后，需要重置一下tempB的位置
            tempB = headB;
        }
        
        return null;
    }

复杂度分析

• 时间复杂度：O(n^m),n为链表A的长度，m为链表B的长度
• 空间复杂度：O(1)

提交结果

解题思路: (双指针)

设第一个共同节点为node，链表A的长度为a，链表b的长度为b，两个链表的公共尾部节点长度为c，则会有：

• headA 到 node 的距离为 a-c
• headB 到 node 的距离为 b-c

构建两个节点指针A，B分别指向链表头节点headA和headB，进行以下操作：

• 指针A先遍历完headA，再遍历headB，最后走到node处，它走过的总步数则为 a+(b-c)
• 指针B先遍历万headB，再遍历headA，最后走到node处，它走过的总步数则为 b+(a-c) 此时A与B重合，a+(b-c) == b+(a-c)时，会有两种情况：

1. 若两链表有公共节点node(c>0)，指针 A , B 同时指向「第一个公共节点」node 。
2. 两链表中没有公共节点node(c==0)，指针A,B同时指向null

关于为什么要A遍历headA后，再遍历headB的原因：

• 遍历两个链表，就是为了让指针A和指针B可以遇到，因为两个链表长度是有限的，而指针A和指针B又都是从头节点开始遍历的，那么它们遍历的次数也就是一样的，不管有没有遇到共同节点，他们都会重合

代码：（Java实现）

public class Solution { 
    public ListNode getIntersectionNode(ListNode headA, ListNode headB) { 
        ListNode A = headA;
        LIstNode B = headB;
        
        while (A != B) {
            //三目运算符，当A不为null时，A = A.next,当为空时,A = headB
            A = A != null ? A.next : headB;
            B = B != null ? B.next : headA;
        }
        
        return A;
    }
}

复杂度分析

• 时间复杂度：O(a + b)：  最差情况下（即 |a - b| = 1 , c = 0），此时需遍历 a + b个节点。
• 空间复杂度：O(1)

提交结果