160. 相交链表 LeetCode 热题 HOT 100

过程解析

1. 初始化指针

• 定义两个指针 pA 和 pB，分别指向链表 A 和链表 B 的头结点。
• 两个指针以步长为 1 向各自链表尾部遍历。

2. 遍历过程

• 当 pA 遍历到链表 A 的尾节点时，走过了 a 个节点，将 pA 指向链表 B 的头节点继续遍历。
• 当 pB 遍历到链表 B 的尾节点时，走过了 b 个节点，将 pB 指向链表 A 的头节点继续遍历。

3. 相交节点分析

• 假设两链表在节点 c1 开始相交，公共尾部长度为 c。
• 当 pA 从链表 B 遍历到交点 c1 时，总步数为：

pA总步数 = a + (b - c)

• 当 pB 从链表 A 遍历到交点 c1 时，总步数为：

pB总步数 = b + (a - c)

• 因为：

a + (b - c) = b + (a - c)

所以当链表有公共尾部（c > 0）时，两个指针会同时到达第一个交点 c1。
如果链表不相交（c = 0），当移动两个链表长度的最大公倍数次数，两个指针最终会同时到达 NULL。

源码

C++

/*** Definition for singly-linked list.* struct ListNode {*     int val;*     ListNode *next;*     ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}* };*/
class Solution {
public:ListNode *getIntersectionNode(ListNode *headA, ListNode *headB) {// 边界判断：如果任意链表为空，直接返回 nullptrif(headA == nullptr || headB == nullptr) return nullptr;// 使用两个指针 pA 和 pB 遍历链表// pA 指向链表 A 的头节点，pB 指向链表 B 的头节点// 注意：这只是让 pA/pB 指向链表的节点，不会改变 headA/headB 本身ListNode *pA = headA, *pB = headB;// 双指针循环，直到两个指针相遇（找到交点）或都为 nullptr（无交点）while(pA != pB){// 如果 pA 到达链表 A 尾部，则跳到链表 B 头部，否则向后移动pA = (pA == nullptr) ? headB : pA->next;// 如果 pB 到达链表 B 尾部，则跳到链表 A 头部，否则向后移动pB = (pB == nullptr) ? headA : pB->next;}// 循环结束时：// 1. 如果链表相交，pA/pB 指向第一个交点节点// 2. 如果链表不相交，pA/pB 为 nullptrreturn pA;}
};

C语言

/*** Definition for singly-linked list.* struct ListNode {*     int val;*     struct ListNode *next;* };*/
struct ListNode *getIntersectionNode(struct ListNode *headA, struct ListNode *headB) {// 边界判断：如果任意链表为空，直接返回 NULLif (headA == NULL || headB == NULL) return NULL;// 定义两个指针，分别指向链表 A 和链表 B 的头节点// 注意：这里是指针赋值，不会改变 headA 和 headB 本身struct ListNode *pA = headA;struct ListNode *pB = headB;// 双指针遍历循环// 当两个指针不相等时，继续循环// 循环会在两指针相遇（相交节点）或都为 NULL（无交点）时退出while (pA != pB) {// 指针 pA 向后移动一步// 如果到达链表尾部，跳到链表 B 的头节点继续遍历pA = (pA == NULL) ? headB : pA->next;// 指针 pB 向后移动一步// 如果到达链表尾部，跳到链表 A 的头节点继续遍历pB = (pB == NULL) ? headA : pB->next;}// 循环结束：// 1. 如果链表相交，pA/pB 指向第一个交点节点// 2. 如果链表不相交，pA/pB 为 NULLreturn pA;
}