牛客網高頻演算法題系列-BM10-兩個連結串列的第一個公共結點

牛客網高頻演算法題系列-BM10-兩個連結串列的第一個公共結點

題目描述

輸入兩個無環的單向連結串列，找出它們的第一個公共結點，如果沒有公共節點則返回空。（注意因為傳入資料是連結串列，所以錯誤測試資料的提示是用其他方式顯示的，保證傳入資料是正確的）

原題目見：BM10 兩個連結串列的第一個公共結點

解法一：雙重迴圈

使用雙重迴圈遍歷2個連結串列，簡單粗暴，不過效率稍低。

解法二：雙指標法

使用2個指標l1和l2分別從連結串列一和連結串列二的頭結點遍歷，遍歷到尾部後，再分別從連結串列二和連結串列一遍歷，如果兩個連結串列有公共交點，則l1和l2一定會在交點處相遇，否則，l1和l2分別遍歷完兩個連結串列後都是null，沒有公共結點。

程式碼

public class Bm010 {
    /**
     * 方法一：雙重迴圈
     *
     * @param pHead1 連結串列一
     * @param pHead2 連結串列二
     * @return
     */
    public static ListNode findFirstCommonNode(ListNode pHead1, ListNode pHead2) {
        if (pHead1 == null || pHead2 == null) {
            return null;
        }
        ListNode node1 = pHead1;
        // 外層迴圈遍歷連結串列一的結點
        while (node1 != null) {
            ListNode node2 = pHead2;
            // 內層迴圈遍歷連結串列二的結點
            while (node2 != null) {
                if (node2 == node1) {
                    return node1;
                }
                node2 = node2.next;
            }
            node1 = node1.next;
        }
        return null;
    }

    /**
     * 雙指標法
     *
     * @param pHead1
     * @param pHead2
     * @return
     */
    public static ListNode findFirstCommonNode2(ListNode pHead1, ListNode pHead2) {
        // l1和l2分別從連結串列一和連結串列二的頭結點遍歷，遍歷到尾部後，再分別從連結串列二和連結串列一遍歷
        ListNode l1 = pHead1, l2 = pHead2;
        while (l1 != l2) {
            l1 = (l1 == null) ? pHead2 : l1.next;
            l2 = (l2 == null) ? pHead1 : l2.next;
        }
        // 如果兩個連結串列有公共交點，則l1和l2一定會在交點處相遇，此時l1就是公共結點
        // 否則，l1和l2分別遍歷完兩個連結串列後都是null，沒有公共結點，返回null
        return l1;
    }

    public static void main(String[] args) {
        ListNode pHead1 = ListNode.testCase2();
        System.out.println("連結串列一為");
        ListNode.print(pHead1);
        ListNode pHead2 = ListNode.testCase1();
        pHead2.next.next.next = pHead1.next.next;
        System.out.println("連結串列二為");
        ListNode.print(pHead2);

        ListNode.print(findFirstCommonNode(pHead1, pHead2));
        ListNode.print(findFirstCommonNode2(pHead1, pHead2));
    }
}

$1.01^{365} ≈ 37.7834343329$
$0.99^{365} ≈ 0.02551796445$
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