面试题 02.07. 链表相交 同160链表相交

题目 链表相交

给你两个单链表的头节点 headA 和 headB ，请你找出并返回两个单链表相交的起始节点。如果两个链表没有交点，返回 null 。
图示两个链表在节点 c1 开始相交：

题目数据 保证 整个链式结构中不存在环。

注意，函数返回结果后，链表必须 保持其原始结构 。

示例 1：

输入：intersectVal = 8, listA = [4,1,8,4,5], listB = [5,0,1,8,4,5], skipA = 2, skipB = 3
输出：Intersected at '8'
解释：相交节点的值为 8 （注意，如果两个链表相交则不能为 0）。
从各自的表头开始算起，链表 A 为 [4,1,8,4,5]，链表 B 为 [5,0,1,8,4,5]。
在 A 中，相交节点前有 2 个节点；在 B 中，相交节点前有 3 个节点。

示例 2：

输入：intersectVal = 2, listA = [0,9,1,2,4], listB = [3,2,4], skipA = 3, skipB = 1
输出：Intersected at '2'
解释：相交节点的值为 2 （注意，如果两个链表相交则不能为 0）。
从各自的表头开始算起，链表 A 为 [0,9,1,2,4]，链表 B 为 [3,2,4]。
在 A 中，相交节点前有 3 个节点；在 B 中，相交节点前有 1 个节点。

示例 3：

输入：intersectVal = 0, listA = [2,6,4], listB = [1,5], skipA = 3, skipB = 2
输出：null
解释：从各自的表头开始算起，链表 A 为 [2,6,4]，链表 B 为 [1,5]。
由于这两个链表不相交，所以 intersectVal 必须为 0，而 skipA 和 skipB 可以是任意值。
这两个链表不相交，因此返回 null 。

思路

• 只有当链表headA和headB 都不为空时，两个链表才可能相交。因此首先判断链表headA 和headB 是否为空，如果其中至少有一个链表为空，则两个链表一定不相交，返回null。
• 当链表headA 和headB 都不为空时，创建两个指针pA 和pB，初始时分别指向两个链表的头节点headA 和headB，然后将两个指针依次遍历两个链表的每个节点。具体做法如下：
• 每步操作需要同时更新指针pA 和pB。
• 如果指针pA 不为空，则将指针pA移到下一个节点；如果指针pB 不为空，则将指针pB 移到下一个节点。
• 如果指针pA 为空，则将指针pA移到链表headB 的头节点；如果指针pB 为空，则将指针pB移到链表headA 的头节点。
• 当指针pA和 pB 指向同一个节点或者都为空时，返回它们指向的节点或者null。

思路说明
情况一：两个链表相交
链表headA和headB的长度分别是 m和 n。假设链表headA的不相交部分有a 个节点，链表headB 的不相交部分有 b个节点，两个链表相交的部分有 c 个节点，则有a+c=m，b+c=n。

• 如果a=b，则两个指针会同时到达两个链表相交的节点，此时返回相交的节点；
• 如果 a ≠ b，则指针pA会遍历完链表AheadA，指针pB 会遍历完链表headB，两个指针不会同时到达链表的尾节点，然后指针pA 移到链表headB 的头节点，指针pB移到链表headA 的头节点，然后两个指针继续移动，在指针pA移动了a+c+b 次、指针pB 移动了b+c+a次之后，两个指针会同时到达两个链表相交的节点，该节点也是两个指针第一次同时指向的节点，此时返回相交的节点。

情况二：两个链表不相交
链表headA 和headB 的长度分别是 m 和 n。考虑当m=n 和 m ≠ n 时，两个指针分别会如何移动：

• 如果m=n，则两个指针会同时到达两个链表的尾节点，然后同时变成空值null，此时返回null；
• 如果 m ≠ n，则由于两个链表没有公共节点，两个指针也不会同时到达两个链表的尾节点，因此两个指针都会遍历完两个链表，在指针pA 移动了m+n 次、指针pB 移动了n+m 次之后，两个指针会同时变成空值null，此时返回null。

代码

# Definition for singly-linked list.
# class ListNode:
#     def __init__(self, x):
#         self.val = x
#         self.next = None

class Solution:
    def getIntersectionNode(self, headA: ListNode, headB: ListNode) -> ListNode:
        cura = headA
        curb = headB
        while cura != curb:
            cura = cura.next if cura != None else headB
            curb = curb.next if curb != None else headA
        return cura