LeetCode 160. 相交链表 (超详细超容易理解的动画解法!!!)

傷城~ 2022-10-22 10:59 82阅读 0赞

大家好,我是程序员吴师兄,今天给大家图解的题目是 LeetCode 第 160 号问题:相交链表

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一、题目描述

编写一个程序,找到两个单链表相交的起始节点。

如下面的两个链表:

cc0635c584ea066bd5bad316d0f8c9e9.png

在节点 c1 开始相交。

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。

二、题目解析

为了方便理解,假设链表 A 的节点数为 a,链表 B 的节点数为 b,两链表的公共尾部节点数为 c ,第一个公共节点为 c1

1346ca0f7a10a4921d32ee5f22f79180.png

让指针 PApB 分别指向链表 A 和链表 B 的头结点,之后两个指针分别以步幅为 1 的速度向链表的尾部遍历。

  • 当指针 pA 遍历到链表 A 的尾节点时,此时指针 pA 走了 a 个节点,将指针 pA 指向链表 B 的头部,继续向后遍历,直至走到 c1,此时指针 PA 总共走了 a + ( b - c ) 步。
  • 当指针 pB 遍历到链表 B 的尾节点时,此时指针 pB 走了 b 个节点,将指针 pB 指向链表 A 的头部,继续向后遍历,直至走到 c1,此时指针 PB 总共走了 b + ( a - c ) 步。

根据数学知识,a + ( b - c ) = b + ( a - c ) ,如果 c > 0,表明两链表有公共尾部, c1 存在,两两链表同时到达 c1;如果 c = 0,表明两链表没有公共尾部,指针 PApB 都指向 NULL

三、动画理解

四、参考代码

  1. // 登录 https://www.algomooc.com 查看更多图解
  2. public ListNode getInterpNode(ListNode headA, ListNode headB) {
  3. // 边界判断
  4. if (headA == null || headB == null) return null;
  5. ListNode pA = headA, pB = headBA
  6. //指针 PA 和 指针 PB 不断向后遍历,直到找到相交点
  7. while (pA != pB) {
  8. // 指针 PA 一开始在链表 A 上遍历,当走到链表 A 的尾部即 null 时,跳转到链表 B 上
  9. pA = pA == null ? headB : pA.next;
  10. // 指针 PB 一开始在链表 B 上遍历,当走到链表 B 的尾部即 null 时,跳转到链表 A 上
  11. pB = pB == null ? headA : pB.next;
  12. }
  13. return pA;
  14. }

五、复杂度分析

时间复杂度

时间复杂度为 O( a + b ),两个链表没有公共节点。

空间复杂度

空间复杂度为 O(1)。

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