面试题----判断两个链表是否相交(可能带环)
来源:互联网 发布:淘宝有枪买吗 编辑:程序博客网 时间:2024/05/16 16:57
判断两个链表是否相交(可能带环):这个问题我们可以根据是否带环来分三种情况,情况一:两个链表都不带环; 情况二:其中有一个链表带环; 情况三:两个链表都带环。
下面我用一张图片来进行更详细的分类,之后写代码也是按照这种划分思想。
我们基于这三种情况分场景处理:
情况一:将链表A首尾相连,构成一个环,然后从链表B的头部开始向后遍历,如果有环就说明两个链表相交,环的入口点即为链表相交的交点。具体怎么判断有环和怎么求环的入口点,在上一篇博客中有详细的讲解,此处不再赘述。
情况二:如果其中一个链表带环,另一个不带环,那么它们必然不会相交。
情况三:这种情况分三种场景,一是两个带环链表不相交,二是相交但只有一个交点,三是相交并且有两个交点。针对这种情况,我们可以先分别求出两个链表环的入口点ent1和ent2,如果ent1等于ent2,就说明是第二种场景,此时我们可以让ent1作为链表A的最后一个节点(相当于说把环抛弃了),然后就会惊喜的发现这就是情况一呀,是不是很惊喜。如果ent1不等于ent2,说明有可能是有两个交点的相交,还有可能是不相交,如果相交,它们肯定共用一个环,现在我们已经知道两个环的入口节点,可以让其中一个指向节点的指针不要动,另一个指向节点的指针绕环跑一圈,如果两个指针相遇就说明是第三种场景,两个链表的交点则是两个链表的环入口点,随便一个都可以。如果走了一圈两个指针都没遇到,就说明不相交,是场景一。
下面我附上代码以便于理解上面所说的思想,由于代码中有处调用判断是否有环和求环入口的函数,所以在下面我也一并给出来供大家参考:
bool IsLoop(Node* pHead) //判断一个链表是否带环{if(pHead == NULL)return false;Node* fast = pHead;Node* slow = pHead;while(fast != NULL && fast->_next != NULL) //如果不带环,则fast先走到NULL{fast = fast->_next->_next;slow = slow->_next;if(fast == slow)break;}if(fast != NULL && fast->_next != NULL)return true;elsereturn false;}Node* FindLoopEntrance(Node* pHead) //求环的入口点{if(pHead == NULL)return NULL;if( !(IsLoop(pHead)) )return NULL;Node* fast = pHead;Node* slow = pHead;while(1){fast = fast->_next->_next;slow = slow->_next;if(fast == slow){slow = pHead;break;}}while(1){fast = fast->_next;slow = slow->_next;if(fast == slow)break;}return slow;}Node* IsIntersect_NoLoop(Node* pHead1, Node* pHead2) //判断两个不带环的链表是否相交{if(pHead1 == NULL || pHead2 == NULL)return NULL;Node* pRet = pHead1;while(pRet->_next){pRet = pRet->_next;}pRet->_next = pHead1;Node* samenode = FindLoopEntrance(pHead2);return samenode;}////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////Node* IsIntersect_Loop(Node* pHead1, Node* pHead2) //判断两个带环链表是否相交{Node* ent1 = FindLoopEntrance(pHead1); //找到两个带环链表的入口点Node* ent2 = FindLoopEntrance(pHead2);if(ent1 == ent2) //说明在进入环之前就已经相交了,交点可以按无环相交来处理{Node* pRet1 = pHead1;Node* pRet2 = pHead2;while(pRet1 != ent1){pRet1 = pRet1->_next;}pRet1->_next = pHead1;Node* samenode = FindLoopEntrance(pHead2);return samenode;}else {Node* pCur = ent1;do{if(pCur == ent2)break;pCur = pCur->_next;}while(pCur == ent1);//如果是因为while跳出循环的话,说明两个环不重合,链表不相交if(pCur == ent2)return ent2;elsereturn NULL;}return NULL;}//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////Node* IsIntersect(Node* pHead1, Node* pHead2) //判断两个链表是否相交{if(pHead1 == NULL || pHead2 == NULL)return NULL;if( !IsLoop(pHead1) && !IsLoop(pHead2) ) //情况一:两条链表都不带环return IsIntersect_NoLoop(pHead1, pHead2);if( (!IsLoop(pHead1) && IsLoop(pHead2))\|| (!IsLoop(pHead2) && IsLoop(pHead1)) ) //情况二:仅有一个链表带环,不可能相交return NULL;return IsIntersect_Loop(pHead1, pHead2); //情况三:两个链表都带环}
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