C++ 解决求两个链表的第一个公共结点问题

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:

C++ 解决求两个链表的第一个公共结点问题_第1张图片

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:

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  

解题思路:

本题考察数据结构链表的使用。将两个链表指针向前步进,走到头后就错位继续前进,因为两个指针行进的速度一致,走着走着就撞一起了,如下方gif动画所示,很直观。

C++ 解决求两个链表的第一个公共结点问题_第2张图片

测试代码:

/*
struct ListNode {
	int val;
	struct ListNode *next;
	ListNode(int x) :
			val(x), next(NULL) {
	}
};*/
class Solution {
public:
    ListNode* FindFirstCommonNode( ListNode* pHead1, ListNode* pHead2) {
        ListNode *a=pHead1,*b=pHead2;
        while(a!=b)
        {
            a=a?a->next:pHead2;
            b=b?b->next:pHead1;
        }
        return a;
    }
};

补充

通过C++找出两个链表的所有公共结点:

// FindFirstCommandNode.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
//
 
#include "stdafx.h"
#include 
using namespace std;
 
struct ListNode
{
	int         m_nKey;
	ListNode*   m_pNext;
 
	ListNode(int i):m_nKey(i)
	{
 
	}
};
 
//获取链表长度
int GetListLength(ListNode* pHead)
{
	int nLength = 0;
	ListNode* pNode = pHead;
	while (pNode != NULL)
	{
		++nLength;
		pNode = pNode->m_pNext;
	}
	return nLength;
}
 
ListNode* FindFirstCommandNode(ListNode* pHead1, ListNode* pHead2)
{
 
	int  nLength1 = GetListLength(pHead1);
	int  nLength2 = GetListLength(pHead2);
	int nLengthDif = 0;//两个链表的长度差
	ListNode* pListHeadLong  = NULL;//用于指向长链表
	ListNode* pListHeadShort = NULL;//用于指向短链表
 
	//根据长度判断 链表指向
	if (nLength1 > nLength2)
	{
	    nLengthDif = nLength1 - nLength2;
		pListHeadShort = pHead2;
		pListHeadLong  = pHead1;
	}
	else
	{
		nLengthDif = nLength2 - nLength1;
		pListHeadLong  = pHead2;
		pListHeadShort = pHead1;
	}
 
	//先对长链表进行移动 移动到与短链表长度相同的位置
	for (int i = 0; i < nLengthDif; i++)
	{
		pListHeadLong = pListHeadLong->m_pNext;
	}
	//寻找公共节点
	while (pListHeadLong !=NULL && pListHeadShort != NULL && pListHeadLong!= pListHeadShort)
	{
		pListHeadLong  = pListHeadLong->m_pNext;
		pListHeadShort = pListHeadShort->m_pNext;
	}
	//如果不为空  此时的pListHeadLong 与pListNodeShort为同一个节点,返回该节点
	if (pListHeadLong != NULL)
	{
		return pListHeadLong;
	}
	else
	{
		return NULL;//否则返回NULL
	}
}
 
 
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
 
 
	ListNode* head1 = new ListNode(0);
	ListNode* head2 = new ListNode(1);
	ListNode* node0 = new ListNode(22);
	ListNode* node1 = new ListNode(2);
	ListNode* node2 = new ListNode(3);
	ListNode* node3 = new ListNode(4);
	ListNode* node4 = new ListNode(5);
	ListNode* node5 = new ListNode(6);
	ListNode* node6 = new ListNode(7);
	ListNode* node8 = new ListNode(6);
 
	head1->m_pNext = node1;
	node1->m_pNext = node0;
	node0->m_pNext = node3;
	node3->m_pNext = node5;
	node5->m_pNext = node6;
	node6->m_pNext = NULL;
 
 
 
	head2->m_pNext = node2;
	node2->m_pNext = node4;
	node4->m_pNext = node8;
	node8->m_pNext = node6;
	node6->m_pNext = NULL;
 
	cout<<"链表1的长度为:"<m_nKey< 
 

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