总体思路

  • 1.首先是判断两个链表是否有环,有的话返回其环的入口 没有返回null
  • 2.一共两种情况 (1)两个无环链表相交(2)两个有环链表相交 (至于为啥没有一个有环一个没环的相交 因为我们的是单链表)
    • 其中两个有环链表相交又分为三种情况:
      在这里插入图片描述

先总结下涉及到的小知识点:

(1)求单链表是否有环 如果有环,返回环入口的第一个节点否则返回null

  • 细节思路:利用快慢指针做,快的一次两步慢的一次一步,快慢相交后,快从头指针开始走,一次改为一步,快慢同时开始走,相遇的就是环的第一个节点(你也可以用哈希表,就是费空间)

(2)求两个无环单链表是否相交,相交返回第一个相交的节点否则返回null

  • 细节思路:先求两个链表大小的差值,长的那个先走到跟短的一样长后,开始一起走,相遇到就是返回,到头了返回null

(3)两个有环单链表是否相交,相交返回第一个相交的几节点,否则返回null

  • 细节思路:见图 对于两个链表的第一个入环节点相同的情况(其实比较的是第一个入环节点的内存地址是否相同)直接转化为求两个无环链表第一个相交的节点的情况

  • 细节思路:对于两个链表的第一个入环节点不相同的情况,则从第一个链表的入环节点的下一个节点开始走,如果碰到了第二个链表的入环节点,那么,返回第一个链表或者第二个链表的入环节点均可,因为都是第一个,只是跟原先的链表的距离不同而已。如果走完没找到 那么就是图中的第一种情况了,直接返回null。

  • 首先 让我们看一下实现总体功能的函数(就是我们直接调用的函数):

public static Node getIntersectNode(Node head1, Node head2){
        // 1.首先是判断两个链表是否有环,有的话返回其环的入口 没有返回null
        // 2.一共两种情况 (1)两个无环链表相交(2)两个有环链表相交
        // 至于为啥没有一个有环一个没环的 相交 因为我们的是单链表
        if(head1 == null || head2 == null){
            return null;
        }
        //1.先求两个节点的入环节点
        Node loop1 = getLoopNode(head1);
        Node loop2 = getLoopNode(head2);

        if(loop1 == null && loop2 == null){
            return noLoop(head1, head2);
        }

        if (loop1 != null && loop2 != null){
            return bothLoop(head1, loop1, head2, loop2);
        }
        return null;
    }
  • 下面是求单链表是否有环的代码:
    //给一个链表 返回其入环第一个节点
    public static Node getLoopNode(Node head){
        //首先是最少三个节点才能成环
        if(head == null || head.next == null || head.next.next == null){
            return null;
        }

        Node slow = head.next;
        Node first = head.next.next;
        while (first != slow){
            if(first.next == null || first.next.next == null){
                return null;
            }
            first = first.next.next;
            slow = slow.next;
        }
        first = head;
        while (first != slow){
            first = first.next;
            slow = slow.next;
        }
        return first;
    }
  • 下面是求两个无环单链表是否相交的代码:
//这是求 两个无环链表相交的第一个节点
    public static Node noLoop(Node head1, Node head2){
        int len1 = 0;
        int len2 = 0;
        Node cur1 = head1;
        Node cur2 = head2;
        while (head1 != null){
            len1++;
            head1 = head1.next;
        }
        while (head2 != null){
            len2++;
            head2 = head2.next;
        }
        int n = len1 - len2;
        if(n > 0){
            while (n > 0){
                n--;
                cur1 = cur1.next;
            }
            while (cur1 != null){
                if(cur1 == cur2){
                    return cur1;
                }
                cur1 = cur1.next;
                cur2 = cur2.next;
            }
            return null;
        }else if(n < 0){
            n = Math.abs(n);
            while (n > 0){
                n--;
                cur2 = cur2.next;
            }
            while (cur1 != null){
                if(cur1 == cur2){
                    return cur1;
                }
                cur1 = cur1.next;
                cur2 = cur2.next;
            }
            return null;
        }else{
            while (cur1 != null){
                if(cur1 == cur2){
                    return cur1;
                }
                cur1 = cur1.next;
                cur2 = cur2.next;
            }
            return null;
        }
    }
  • 下面是求有环单链表是否相交的代码:
 //(2)两个有环链表相交 一共三种情况:
    // 1.无交点
    // 2.两个环的交点是一个
    // 3.两个环的交点不是一个
    public static Node bothLoop(Node head1, Node loop1, Node head2, Node loop2){
        Node cur1 = null;
        Node cur2 = null;
        int n1 = 0;
        int n2 = 0;

        //第2种情况
        if(loop1 == loop2){
            cur1 = head1;
            cur2 = head2;
            while (cur1 != loop1){
                n1++;
                cur1 = cur1.next;
            }
            while (cur2 != loop2){
                n2++;
                cur2 = cur2.next;
            }
            int n3 = n1 - n2;
            cur1 = head1;
            cur2 = head2;
            if(n3 > 0){
                while (n3 > 0){
                    n3--;
                    cur1 = cur1.next;
                }
                while (cur1 != loop1){
                    if(cur1 == cur2){
                        return cur1;
                    }
                    cur1 = cur1.next;
                    cur2 = cur2.next;
                }
                return cur1;
            }else if(n3 < 0){
                n3 = Math.abs(n3);
                while (n3 > 0){
                    n3--;
                    cur2 = cur2.next;
                }
                while (cur1 != loop2){
                    if(cur1 == cur2){
                        return cur1;
                    }
                    cur1 = cur1.next;
                    cur2 = cur2.next;
                }
                return cur1;
            }else {
                while (cur1 != loop1){
                    if(cur1 == cur2){
                        return cur1;
                    }
                    cur1 = cur1.next;
                    cur2 = cur2.next;
                }
                return cur1;
            }
        } else{
            Node p = loop1.next;
            while (p != loop1){
                if(p == loop2){
                    return loop1;
                }
                p = p.next;
            }
            return null;
        }
    }
  • 最后是我们的主函数,就是测试函数:
public static void main(String[] args) {
        // 1->2->3->4->5->6->7->null
        Node head1 = new Node(1);
        head1.next = new Node(2);
        head1.next.next = new Node(3);
        head1.next.next.next = new Node(4);
        head1.next.next.next.next = new Node(5);
        head1.next.next.next.next.next = new Node(6);
        head1.next.next.next.next.next.next = new Node(7);

        // 0->9->8->6->7->null
        Node head2 = new Node(0);
        head2.next = new Node(9);
        head2.next.next = new Node(8);
        head2.next.next.next = head1.next.next.next.next.next; // 8->6
        System.out.println(getIntersectNode(head1, head2).value);

        System.out.println(noLoop(head1, head2).value);


        // 1->2->3->4->5->6->7->4...
        head1 = new Node(1);
        head1.next = new Node(2);
        head1.next.next = new Node(3);
        head1.next.next.next = new Node(4);
        head1.next.next.next.next = new Node(5);
        head1.next.next.next.next.next = new Node(6);
        head1.next.next.next.next.next.next = new Node(7);
        head1.next.next.next.next.next.next = head1.next.next.next; // 7->4



        // 0->9->8->2...
        head2 = new Node(0);
        head2.next = new Node(9);
        head2.next.next = new Node(8);
        head2.next.next.next = head1.next; // 8->2
        System.out.println(getIntersectNode(head1, head2).value);

        // 0->9->8->6->4->5->6..
        head2 = new Node(0);
        head2.next = new Node(9);
        head2.next.next = new Node(8);
        head2.next.next.next = head1.next.next.next.next.next; // 8->6
        System.out.println(getIntersectNode(head1, head2).value);

    }