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【单链表算法实战】解锁数据结构核心谜题——相交链表

article 2025/3/1 9:51:15

题目如下：

在这里插入图片描述

解题过程如下：

相交链表只可以在中间任意位置/头/尾结点相交，如下图：

在这里插入图片描述

一个next指针只能指向一块地址，所以不会出现这种情况：
在这里插入图片描述

在返回相交链表的起始结点之前先要判断两个链表是否相交，分析下列两种方法是否可行？

遍历两个链表，判断结点（地址）是否相同。如果像示例1一样，两个链表的长度不等，代码运行结果就是两个链表不会相交，这与事实恰恰相反。所以这个方法不可行：
看两个链表的尾结点（地址）是否相同。参考相交链表的三种情况，尾结点相同那么两个链表就一定相交。

那么怎么返回相交链表的起始结点呢？

思路：求两个链表的长度，长链表先走长度差步，长短链表遍历比较结点的地址是否相同。

完整代码如下：

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     struct ListNode *next;
 * };
 */
typedef struct ListNode ListNode;
struct ListNode *getIntersectionNode(struct ListNode *headA, struct ListNode *headB) {
    //求两个链表的长度
    ListNode* pa = headA;
    ListNode* pb = headB;
    int sizeA = 0;
    int sizeB = 0;
    while (pa)
    {
        ++sizeA;
        pa = pa->next;
    }
    while (pb)
    {
        ++sizeB;
        pb = pb->next;
    }
    //长链表先走长度差（gap）步
    int gap = abs(sizeA - sizeB);
    ListNode* shortList = headA;
    ListNode* longList = headB;//假设B是长链表
    if (sizeA > sizeB)
    {
        shortList = headB;
        longList = headA;
    }
    while (gap--)
    {
        longList = longList->next;
    }
    //长短链表遍历结点的地址是否相同
    while (longList) //等同于shortList != NULL
    {
        if (longList == shortList)
            return longList;
        longList = longList->next;
        shortList = shortList->next;
    }
    return NULL;
}