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通俗易懂讲解“相交链表”算法题目

一、题目是啥？一句话说清

给定两个单链表，找出它们相交的起始节点；如果不存在相交节点，返回null。

示例：

• 输入：链表A: 4→1→8→4→5，链表B: 5→6→1→8→4→5（相交于节点8）
• 输出：节点8

二、解题核心

使用双指针法，两个指针分别从两个链表的头开始遍历，当指针到达链表末尾时，切换到另一个链表的头部继续遍历。如果链表相交，指针会在相交节点相遇；否则，会同时到达null。

这就像两个人分别从两个链表的起点开始走，如果走完自己的链表后走对方的链表，那么他们会在相交点相遇，因为两人走过的总长度相同。

三、关键在哪里？（3个核心点）

想理解并解决这道题，必须抓住以下三个关键点：

1. 指针的路径交换

• 是什么：当指针遍历到链表末尾时，立即切换到另一个链表的头部继续遍历。
• 为什么重要：这样确保了每个指针都遍历了两个链表的全部节点，总长度相同，从而在相交点相遇。

2. 相遇条件

• 是什么：如果两个链表相交，指针会在相交节点相遇；如果不相交，指针会同时到达null。
• 为什么重要：这是算法正确性的基础。相遇时返回节点，否则返回null。

3. 处理长度差异

• 是什么：两个链表长度可能不同，但通过交换路径，指针走过的总长度相同（m+n）。
• 为什么重要：无需计算链表长度，直接遍历即可处理长度差异，使算法简洁高效。

四、看图理解流程（通俗理解版本）

假设链表A: 4→1→8→4→5，链表B: 5→6→1→8→4→5，相交于节点8。

1. 初始化：指针pA指向链表A的头（节点4），指针pB指向链表B的头（节点5）。
2. 第一轮遍历：
   • pA遍历A：4→1→8→4→5→null，然后切换到链表B的头（节点5）。
   • pB遍历B：5→6→1→8→4→5→null，然后切换到链表A的头（节点4）。
3. 第二轮遍历：
   • pA从链表B的头开始：5→6→1→8
   • pB从链表A的头开始：4→1→8
   • 当pA走到节点8时，pB也走到节点8，两者相遇，返回节点8。

如果不相交，例如链表A: 1→2→3，链表B: 4→5，则：

• pA遍历：1→2→3→null→切换到B的头（4→5→null）
• pB遍历：4→5→null→切换到A的头