剑指offer-两个链表的第一个公共结点C++实现

原题链接

#include <iostream>
#include <chrono>
#include <vector>

using namespace std;
using namespace chrono;

struct ListNode {
    
    

    int val;
    struct ListNode *next;

    ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {
    
    }
};

class Solution {
    
    
public:
    ListNode *first_common_node(ListNode *head1, ListNode *head2) {
    
    
    	// 若为空，则没交集
        if (head1 == nullptr) return nullptr;
        if (head2 == nullptr) return nullptr;
        // 定义双指针指向两个链表
        p = head1;
        q = head2;
        // 指针地址不等时，遍历链表，若其中一个链表或者两个链表同时到达尾部，则交替指向各自的头部，若相交输出公共结点，若不相交则输出空。
        while (p != q) {
    
    
            p = p == nullptr ? head2 : p->next;
            q = q == nullptr ? head1 : q->next;
        }
        return p;
    }

private:
    ListNode *p = nullptr;
    ListNode *q = nullptr;
};

思路:
本题用到的方法是双指针，要考虑链表相交和不相交两种情况，假设链表A和链表B的长度分别为m和n，若相交时，假设A和B的公共部分为c，非公共部分分别为a和b，那么当a+c+b和b+c+a时，链表A和B一定相交于入口处，根据这个思路我们就可以写出p = p == nullptr ? head2 : p->next; q = q == nullptr ? head1 : q->next;这段代码，也就是当一个链表为空时，那么就将其指针指向另一个链表的头部，在下次相遇时一定走到了链表的入口处。若不相交时，若m==n，那么一定是同时走到了空指针处，若m!=n，那么运用相交的思路交替指向，最后也会同时走到空指针处。另外还要考虑一个链表或两个链表同时为空的情况，
时间复杂度为O(m+n)，空间复杂度为O(1)