相交链表+判断环型链表+求环型链表的入口节点

链表OJ题

一.相交链表

相交链表

相交：两个链表从头开始遍历，尾节点一定是同一个节点。

情况一：当两个链表长度相同时：

情况二：当两个链表长度不同时：

思路：

1. 求两个链表长度的差值gap。
2. 让长链表先走gap个节点。
3. 分别遍历两个链表，比较是否为同一个节点，若是则相交，否则不相交。

代码如下：

typedefstructListNode ListNode;structListNode*getIntersectionNode(structListNode*headA,structListNode*headB){
    ListNode* la = headA;
    ListNode* lb = headB;int lengthA =0, lengthB =0;while(la){
        lengthA++;//求链表A的长度
        la = la->next;}while(lb){
        lengthB++;//求链表B的长度
        lb = lb->next;}//求链表A与链表B长度差的绝对值int gap =abs(lengthA - lengthB);//找出长链表与短链表
    ListNode* longList = headA;
    ListNode* shortList = headB;if(lengthB > lengthA){
        longList = headB;
        shortList = headA;}//让长链表先走gap个节点while(gap--){
        longList = longList->next;}//此时longList与shortList指针在相对的位置上（同时遍历链表为NULL）//判断两个链表是否相交while(longList && shortList){if(longList == shortList){//链表相交return longList;}//两个指针继续往后走
        longList = longList->next;
        shortList = shortList->next;}//链表不相交returnNULL;}

二.判断环型链表

环型链表

思路：快慢指针，即慢指针一次⾛一步，快指针一次走两步，两个指针从链表起始位置开始行，如果链表带环则一定会在环中相遇，否则快指针率先走到链表的未尾。

思考1

：为什么快指针每次走两步，慢指针走一步可以相遇，有没有可能遇不上，请推理证明！

因此，在带环链表中慢指针走一步，快指针走两步最终一定会相遇。

思考2

：快指针一次走3步，走4步，…n步行吗?

思考：真的存在N是奇数，C是偶数这一条件？？？

下面给出等式：

代码如下：

1. 慢指针一次走一步，快指针一次走两步

typedefstructListNode ListNode;

bool hasCycle(structListNode* head){
    ListNode* slow = head;
    ListNode* fast = head;while(fast && fast->next){//慢指针一次走一步，快指针一次走两步
        slow = slow->next;
        fast = fast->next->next;//当慢指针 == 快指针时，有环if(slow == fast){return true;}}//无环return false;}

1. 慢指针一次走一步，快指针一次走三步：

typedefstructListNode ListNode;

bool hasCycle(structListNode*head){
    ListNode* slow = head;
    ListNode* fast = head;while(fast && fast->next && fast->next->next){//慢指针一次走一步，快指针一次走三步
        slow = slow->next;
        fast = fast->next->next->next;//当慢指针 == 快指针时，有环if(slow == fast){return true;}}//无环return false;}

三.求环型链表的入口节点

环型链表 ||

思路：快慢指针，快指针一次走两步，慢指针一次走一步，若为环型链表最终在环中相遇，然后让一个指针从相遇点开始走，一个指针从起点开始走，一次走一步，最终在进环处相遇。

代码如下：

//解：快慢指针，快指针一次走两步，慢指针一次走一步,若为环型链表最终在环中相遇//    然后让一个指针从相遇点开始走，一个指针从起点开始走，一次走一步，最终在进环处相遇typedefstructListNode ListNode;structListNode*detectCycle(structListNode* head){
    ListNode* slow = head;
    ListNode* fast = head;while(fast && fast->next){
        slow = slow->next;
        fast = fast->next->next;if(slow == fast){//有环
            ListNode* meet = slow;//相遇点while(meet != head){//一个指针从相遇点开始走，一个指针从起点开始走，最终一定在入环点相遇
                head = head->next;
                meet = meet->next;}return meet;//入环点}}returnNULL;//无环}

typedefstructListNode ListNode;structListNode*getIntersectionNode(structListNode*headA,structListNode*headB){
    ListNode* la = headA;
    ListNode* lb = headB;int lengthA =0, lengthB =0;while(la){
        lengthA++;//求链表A的长度
        la = la->next;}while(lb){
        lengthB++;//求链表B的长度
        lb = lb->next;}//求链表A与链表B长度差的绝对值int gap =abs(lengthA - lengthB);//找出长链表与短链表
    ListNode* longList = headA;
    ListNode* shortList = headB;if(lengthB > lengthA){
        longList = headB;
        shortList = headA;}//让长链表先走gap个节点while(gap--){
        longList = longList->next;}//此时longList与shortList指针在相对的位置上（同时遍历链表为NULL）//判断两个链表是否相交while(longList && shortList){if(longList == shortList){//链表相交return longList;}//两个指针继续往后走
        longList = longList->next;
        shortList = shortList->next;}//链表不相交returnNULL;}structListNode*detectCycle(structListNode*head){
    ListNode* slow = head;
    ListNode* fast = head;while(fast && fast->next){
        slow = slow->next;
        fast = fast->next->next;if(slow == fast){//有环
            ListNode* meet = slow;//相遇点
            ListNode* newHead = meet->next;
            meet->next =NULL;returngetIntersectionNode(head, newHead);}}returnNULL;//无环}