兩個單鏈表相交的一系列問題

題目：

在本題中，單鏈表可能有環，也可能無環。給定兩個單鏈表的頭結點head1和head2，這兩個鍊錶可能相交，也可能不相交，請實現乙個函式，如果兩個鍊錶相交，請返回相交的第乙個節點；如果不相交，返回null。

要求：時間複雜度o(n+m)，空間複雜度o(1)。

思路：第一步判斷鍊錶有無環

通過雜湊表

例如：1->2->3->4->5->3，在便利的過程中，檢查1不在雜湊表中，將1加入，再檢查2，加入，一直到5，加入，再到3，3已經在雜湊表中，說明有環，而且3是環的第乙個節點。如果遍歷到最後為空，說明不存在環。

不通過雜湊表

準備乙個快指標和乙個慢指標，快指標一次走兩步，慢指標一次走一步，若快指標為空了，說明一定無環，若快指標和慢指標相遇了，則一定有環。相遇之後，快指標回到頭結點，之後快指標也走一步，當快慢指標再次相遇時即為環的第乙個節點。這是乙個數學證明，可以當作結論，不用去推導。

第二步若兩個鍊錶均無環

用map輔助求解

將head1中的所有節點放入map中，然後遍歷head2，第乙個檢查到head2中節點在map中的即為相交的第乙個節點。

不用map輔助求解

求出head1的長度，和鍊錶1的最後乙個節點，求出head2的長度以及最後乙個節點，先看end1和end2是否相等，若不等，則不可能相交，若相等，則相交，鍊錶1和鍊錶2的長度進行比較，計算差值，長度更長的那個鍊錶先走乙個差值的長度，之後兩個鍊錶一起走，這時一定會一起走到終點，中間若從乙個結點開始相等，則該節點為兩個鍊錶相交的第乙個節點。

乙個鍊錶有環，乙個鍊錶無環

結論就是不可能相交。

兩個有環鏈表

這時會有三種結構，如下圖所示：

我們用head1表示鍊錶1的頭節點，loop1表示鍊錶1入環的第乙個節點，同理head2和loop2。若loop1=loop2為第二種結構，若loop1不等於loop2，讓loop1繼續走，若loop1會等於loop2，說明為第三中結構，若loop1轉回來了還沒遇到loop2為第一種結構。

//主函式
public static node getintersectnode(node head1, node head2)
public static node getloopnode(node head)
n2 = head;
while(n1!=n2)
return n1;
}public static node noloop(node head1, node head2)
node cur1 = head1;
node cur2 = head2;
int n = 0;
while(cur1!=null)
while(cur2!=null)
if(cur1!=cur2)
cur1 = n>0 ? head1 : head2;
cur2 = cur1==head1 ? head2 : head1;
n = math.abs(n);
while(n!=0)
while(cur1!=cur2)
return cur1;
}public static node bothloop(node head1, node loop1, node head2, node loop2)
while(cur2!=loop2)
cur1 = n>0 ? head1 : head2;
cur2 = cur1==head1 ? head2 : head1;
while(n!=0)
while(cur1!=cur2)
return cur1;
} else
return null;
}}

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