剑指 Offer 52. 两个链表的第一个公共节点

题目描述

https://leetcode-cn.com/problems/liang-ge-lian-biao-de-di-yi-ge-gong-gong-jie-dian-lcof
输入两个链表，找出它们的第一个公共节点。

如下面的两个链表：

在节点 c1 开始相交。

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
输入解释：相交节点的值为 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
输入解释：相交节点的值为 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
输入解释：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。
解释：这两个链表不相交，因此返回 null。

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/

解题思路

这个题设定的是一种全新的数据结构，即输入的是一种结尾相同的链表，我们要求的就是两个链表的交点。
方法1：
在这里运用双指针法，设定l1和l2两个指针分别指向两个head，l1遍历完一遍以后连接l2的head，l2遍历完一遍以后连接l1的head，当l1和l2相遇时，位置就是第一个公共节点。
这里需要注意，l1和l2遍历到第一次next为None的时候，要把这个last node记录在数组里。如果l1和l2的last node不一样，说明l1和l2根本没有相交，直接返回None。
方法2：
运用哈希表，遍历第一个链表，把所有节点加入哈希表。
随后遍历第二个链表，如果发现有节点在哈希表中出现过，那么就发现了公共节点

解题代码

方法1：

class Solution:
    def getIntersectionNode(self, headA: ListNode, headB: ListNode) -> ListNode:
        if headA is None or headB is None:
            return None
        l1, l2 = headA, headB
        while l1 != l2:
            last_node = []
            # 如果l1开始遍历,next走到了None
            if l1.next is None:
                last_node.append(l1)
                if len(last_node) == 2 and last_node[0] != last_node[1]:
                    return None
                l1 = headB
            # 如果l1开始遍历,next还没走到None
            elif l1.next is not None:
                l1 = l1.next
            # l2同时来一遍
            if l2.next is None:
                last_node.append(l2)
                if len(last_node) == 2 and last_node[0] != last_node[1]:
                    return None
                l2 = headA
            elif l2.next is not None:
                l2 = l2.next
        # l1和l2最终相遇
        return l1

方法1：

class Solution:
    def FindFirstCommonNode(self, pHead1, pHead2):
        aSet = set()
        node1, node2 = pHead1, pHead2
        while node1:
            aSet.add(node1)
            node1 = node1.next
        while node2:
            if node2 in aSet:
                return node2
            node2 = node2.next

执行结果

执行结果：通过
执行用时：504 ms, 在所有 Python3 提交中击败了5.95%的用户
内存消耗：29.5 MB, 在所有 Python3 提交中击败了75.72%的用户