题目描述
输入两个链表,找出它们的第一个公共结点。(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)
思路以及解答
HashSet是否包含
第一种做法,直接依赖于HashSet
,遍历第一个链表的时候,将所有的节点,添加到hashset
中,遍历第二个链表的时候直接判断是否包含即可,属于空间换时间的做法。
public ListNode FindFirstCommonNode(ListNode pHead1, ListNode pHead2) { //创建集合set Set<ListNode> set = new HashSet<>(); while (pHead1 != null) { set.add(pHead1); pHead1 = pHead1.next; } while (pHead2 != null) { if (set.contains(pHead2)) return pHead2; pHead2 = pHead2.next; } return null; }
计算个数提前移动差值
譬如现在有一个链表1->2->3->6->7
,另外一个链表4->5->6->7
,明显可以看出第一个公共节点是 6 。
最直接的方法,每一个链表都遍历一次,计算链表中的个数,比如1->2->3->6->7
个数为5,4->5->6->7
个数为4,两者相差1(设为k)个。
我们可以使用两个指针,分别指向链表的头部。然后让第一个链表的指针先走k=1
步。
这样就相当于指针后面的两个链表等长了。
就可以开始比较,如果不相等,则两个指针都往后移动即可,知道节点为null。
代码如下:
/* public class ListNode { int val; ListNode next = null; ListNode(int val) { this.val = val; } }*/public class Solution { public ListNode FindFirstCommonNode(ListNode pHead1, ListNode pHead2) { // 只要有一个为空,就不存在共同节点 if (pHead1 == null || pHead2 == null) { return null; } // 计算链表1中的节点个数 int numOfListNode1 = 0; ListNode head1 = pHead1; while (head1 != null) { numOfListNode1++; head1 = head1.next; } // 计算链表2中节点个数 int numOfListNode2 = 0; ListNode head2 = pHead1; while (head2 != null) { numOfListNode2++; head2 = head2.next; } // 比较两个链表的长度 int step = numOfListNode1 - numOfListNode2; if (step > 0) { // 链表1更长,链表1移动 while (step != 0) { pHead1 = pHead1.next; step--; } } else { // 链表2更长,链表2移动 while (step != 0) { pHead2 = pHead2.next; step++; } } // 循环遍历后面的节点,相等则返回 while (pHead1 != null && pHead2 != null) { if (pHead1 == pHead2) { return pHead1; } else { pHead1 = pHead1.next; pHead2 = pHead2.next; } } return null; }}
但是上面的做法,如果公共节点在最后一个,假设一个链表长度为n,一个为m,那么计算个数就要全部遍历,需要n+m
。两个链表都移动,到最后一个节点的时候才相等,也是n +m
,也就是O(2*(n+m))。
拼接链表
有没有更加好用的做法呢?肯定有,我们来看:
两个链表分别是:
如果我在第一个链表后面拼接上第二个链表,第二个链表后面拼接上第一个链表,就会变成下面的样子:
发现了一个规律,也就是拼接之后的链表,是等长度的,第一个和第二个链表都从第一个开始比较,只要相等,就说明是第一个公共节点。也就是上面被圈起来的6
节点。
代码如下:
public class Solution { public ListNode FindFirstCommonNode(ListNode pHead1, ListNode pHead2) { // 只要有一个为空,就不存在共同节点 if (pHead1 == null || pHead2 == null) { return null; } ListNode head1 = pHead1; ListNode head2 = pHead2; while (head1 !=head2) { // 如果下一个节点为空,则切换到另一个链表的头节点,否则下一个节点 head1 = (head1 == null) ? pHead2 : head1.next; head2 = (head2 == null) ? pHead1 : head2.next; } return head1; }}