[LeetBook]【学习日记】寻找链表相交节点

来源于「Krahets」的《图解算法数据结构》
https://leetcode.cn/leetbook/detail/illustration-of-algorithm/

本题与主站 160 题相同：https://leetcode-cn.com/problems/intersection-of-two-linked-lists/

训练计划 V

某教练同时带教两位学员，分别以链表 l1、l2
记录了两套核心肌群训练计划，节点值为训练项目编号。两套计划仅有前半部分热身项目不同，后续正式训练项目相同。请设计一个程序找出并返回第一个正式训练项目编号。如果两个链表不存在相交节点，返回null 。

输入说明：
intersectVal - 相交的起始节点的值。如果不存在相交节点，这一值为 0
l1 - 第一个训练计划链表
l2 - 第二个训练计划链表
skip1 - 在 l1 中（从头节点开始）跳到交叉节点的节点数
skip2 - 在 l2 中（从头节点开始）跳到交叉节点的节点数
程序将根据这些输入创建链式数据结构，并将两个头节点 head1 和 head2
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：
输入：intersectVal = 8, listA = [4,1,8,4,5], listB = [5,0,1,8,4,5], skipA
= 2, skipB = 3 输出：Reference of the node with value = 8 解释：第一个正式训练项目编号为 8 （注意，如果两个列表相交则不能为 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 2：
输入：intersectVal = 2, listA = [0,9,1,2,4], listB = [3,2,4], skipA = 3,
skipB = 1 输出：Reference of the node with value = 2 解释：第一个正式训练项目编号为 2
（注意，如果两个列表相交则不能为 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 3：
输入：intersectVal = 0, listA = [2,6,4], listB = [1,5], skipA = 3, skipB
= 2 输出：null 解释：两套计划完全不同，返回 null。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。

注意：
如果两个链表没有交点，返回 null. 在返回结果后，两个链表仍须保持原有的结构。可假定整个链表结构中没有循环。程序尽量满足 O(n)
时间复杂度，且仅用 O(1) 内存。本题与主站 160题相同：https://leetcode-cn.com/problems/intersection-of-two-linked-lists/

作者：Krahets
链接：https://leetcode.cn/leetbook/read/illustration-of-algorithm/7fvoq2/
来源：力扣（LeetCode）著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权，非商业转载请注明出处。

暴力解法

利用 unordered_set 这种数据结构存储 A 链表节点，由于这种结构的 find 效率很高，故可在其中直接检索是否存在 B 链表的节点，存在则为交点

class Solution {
public:
    ListNode *getIntersectionNode(ListNode *headA, ListNode *headB) {
        unordered_set<ListNode *> addrOfNode;
        while(headA){
           addrOfNode.insert(headA);
           headA = headA->next; 
        }
        while(headB){
            if(addrOfNode.find(headB) != addrOfNode.end()){
                return headB;
            }
            else{
                headB = headB->next;
            }
        }
        return nullptr;
        
    }
};

双指针解法

在这里插入图片描述

设置指针 a 和 b 分别遍历两条链表后再遍历对方那一条链表，指针相遇有a+(b−c)=b+(a−c)，即为交点

class Solution {
public:
    ListNode *getIntersectionNode(ListNode *headA, ListNode *headB) {
        ListNode *a = headA, *b = headB;
        while(a != b){
            a = a ? a->next : headB;
            b = b ? b->next : headA;
        }
        return a;
    }
};