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两个链表的第一个公共节点

题目描述

输入两个无环的单向链表,找出它们的第一个公共结点,如果没有公共节点则返回空。(注意因为传入数据是链表,所以错误测试数据的提示是用其他方式显示的,保证传入数据是正确的)

数据范围: n≤1000 要求:空间复杂度 O(1),时间复杂度 O(n)

例如,输入{1,2,3},{4,5},{6,7}时,两个无环的单向链表的结构如下图所示:

image-20211215111021536

可以看到它们的第一个公共结点的结点值为6,所以返回结点值为6的结点。

输入描述:

输入分为是3段,第一段是第一个链表的非公共部分,第二段是第二个链表的非公共部分,第三段是第一个链表和二个链表的公共部分。 后台会将这3个参数组装为两个链表,并将这两个链表对应的头节点传入到函数FindFirstCommonNode里面,用户得到的输入只有pHead1和pHead2。

返回值描述:

返回传入的pHead1和pHead2的第一个公共结点,后台会打印以该节点为头节点的链表。

示例

示例1

js
输入:{1,2,3},{4,5},{6,7}
返回值:{6,7}
说明:第一个参数{1,2,3}代表是第一个链表非公共部分,第二个参数{4,5}代表是第二个链表非公共部分,最后的{6,7}表示的是2个链表的公共部分这3个参数最后在后台会组装成为2个两个无环的单链表,且是有公共节点的

示例2

js
输入:{1},{2,3},{}
返回值:{}
说明:2个链表没有公共节点 ,返回null,后台打印{}

代码

代码1 使用双指针法

题解

解析参考牛客网官方题解

假如例子如下:

image-20211215111408110

显然第一个公共结点为8,但是链表A头结点到8的长度为2,链表B头结点到8的长度为3,显然不好办? 如果我们能够制造一种理想情况,如下:

image-20211215111445288

这里先假设链表A头结点与结点8的长度 与 链表B头结点与结点8的长度相等,那么就可以用双指针。

  1. 初始化:指针ta指向链表A头结点,指针tb指向链表B头结点
  2. 如果ta == tb, 说明找到了第一个公共的头结点,直接返回即可。
  3. 否则,ta != tb,则++ta,++tb

所以现在的问题就变成,如何让本来长度不相等的变为相等的? 假设链表A长度为a, 链表B的长度为b,此时a != b 但是,a+b == b+a 因此,可以让a+b作为链表A的新长度,b+a作为链表B的新长度。 如图:

image-20211215111521196

这样,长度就一致了,可以用上述的双指针解法了。

代码

js
function FindFirstCommonNode(pHead1, pHead2){
    // 使用两个指针,分别指向两个链表的头结点
    let p1 = pHead1
    let p2 = pHead2
    
    // 只有当两条链表都为null时,或者相等时会终止循环
    while(p1!==p2){
        p1 = p1 === null ? pHead2 : p1.next // 当第一个指针指到头了,就在后面追加另外一条链表 pHead2
        p2 = p2 === null ? pHead1 : p2.next // 当第二个指针到头了,就在后面追加另外一条链表 pHead1
    }
    
    // 所以最终结果要么返回null,要么就是公共的节点
    return p1
}

题目来源

JZ52 两个链表的第一个公共结点