【剑指】52.两个链表的第一个公共结点

题目描述

• 输入两个链表，找出它们的第一个公共结点。

算法分析

• 找出2个链表的长度，然后让长的先走两个链表的长度差，然后再一起走(因为2个链表用公共的尾部)。
  

提交代码：

class Solution {
public:
	ListNode* FindFirstCommonNode(ListNode* pHead1, ListNode* pHead2) {
		if (!pHead1 || !pHead2)
			return nullptr;

		// 遍历两个表的长度
		ListNode* pNode1 = pHead1;
		ListNode* pNode2 = pHead2;

		int len1 = 0, len2 = 0;
		while (pNode1)
		{
			++len1;
			pNode1 = pNode1->next;
		}

		while (pNode2)
		{
			++len2;
			pNode2 = pNode2->next;
		}

		// pNode1指向较长链表,pNode2指向较短的链表
		pNode1 = len1 > len2 ? pHead1 : pHead2;
		pNode2 = len1 <= len2 ? pHead1 : pHead2;

		// 长表先行
		for(int i = 0; i < abs(len1 - len2); ++i)
			pNode1 = pNode1->next;

		while (pNode1 && pNode2)
		{
			if (pNode1 == pNode2)
				return pNode1;
			pNode1 = pNode1->next;
			pNode2 = pNode2->next;
		}

		return nullptr;
	}
};

测试代码：

// ====================测试代码====================
void DestroyNode(ListNode* pNode);

void Test(char* testName, ListNode* pHead1, ListNode* pHead2, ListNode* pExpected)
{
	if (testName != nullptr)
		printf("%s begins: ", testName);
	Solution s;
	ListNode* pResult = s.FindFirstCommonNode(pHead1, pHead2);
	if (pResult == pExpected)
		printf("Passed.\n");
	else
		printf("Failed.\n");
}

// 第一个公共结点在链表中间
// 1 - 2 - 3 \
//            6 - 7
//     4 - 5 /
void Test1()
{
	ListNode* pNode1 = CreateListNode(1);
	ListNode* pNode2 = CreateListNode(2);
	ListNode* pNode3 = CreateListNode(3);
	ListNode* pNode4 = CreateListNode(4);
	ListNode* pNode5 = CreateListNode(5);
	ListNode* pNode6 = CreateListNode(6);
	ListNode* pNode7 = CreateListNode(7);

	ConnectListNodes(pNode1, pNode2);
	ConnectListNodes(pNode2, pNode3);
	ConnectListNodes(pNode3, pNode6);
	ConnectListNodes(pNode4, pNode5);
	ConnectListNodes(pNode5, pNode6);
	ConnectListNodes(pNode6, pNode7);

	Test("Test1", pNode1, pNode4, pNode6);

	DestroyNode(pNode1);
	DestroyNode(pNode2);
	DestroyNode(pNode3);
	DestroyNode(pNode4);
	DestroyNode(pNode5);
	DestroyNode(pNode6);
	DestroyNode(pNode7);
}

// 没有公共结点
// 1 - 2 - 3 - 4
//            
// 5 - 6 - 7
void Test2()
{
	ListNode* pNode1 = CreateListNode(1);
	ListNode* pNode2 = CreateListNode(2);
	ListNode* pNode3 = CreateListNode(3);
	ListNode* pNode4 = CreateListNode(4);
	ListNode* pNode5 = CreateListNode(5);
	ListNode* pNode6 = CreateListNode(6);
	ListNode* pNode7 = CreateListNode(7);

	ConnectListNodes(pNode1, pNode2);
	ConnectListNodes(pNode2, pNode3);
	ConnectListNodes(pNode3, pNode4);
	ConnectListNodes(pNode5, pNode6);
	ConnectListNodes(pNode6, pNode7);

	Test("Test2", pNode1, pNode5, nullptr);

	DestroyList(pNode1);
	DestroyList(pNode5);
}

// 公共结点是最后一个结点
// 1 - 2 - 3 - 4 \
//                7
//         5 - 6 /
void Test3()
{
	ListNode* pNode1 = CreateListNode(1);
	ListNode* pNode2 = CreateListNode(2);
	ListNode* pNode3 = CreateListNode(3);
	ListNode* pNode4 = CreateListNode(4);
	ListNode* pNode5 = CreateListNode(5);
	ListNode* pNode6 = CreateListNode(6);
	ListNode* pNode7 = CreateListNode(7);

	ConnectListNodes(pNode1, pNode2);
	ConnectListNodes(pNode2, pNode3);
	ConnectListNodes(pNode3, pNode4);
	ConnectListNodes(pNode4, pNode7);
	ConnectListNodes(pNode5, pNode6);
	ConnectListNodes(pNode6, pNode7);

	Test("Test3", pNode1, pNode5, pNode7);

	DestroyNode(pNode1);
	DestroyNode(pNode2);
	DestroyNode(pNode3);
	DestroyNode(pNode4);
	DestroyNode(pNode5);
	DestroyNode(pNode6);
	DestroyNode(pNode7);
}

// 公共结点是第一个结点
// 1 - 2 - 3 - 4 - 5
// 两个链表完全重合   
void Test4()
{
	ListNode* pNode1 = CreateListNode(1);
	ListNode* pNode2 = CreateListNode(2);
	ListNode* pNode3 = CreateListNode(3);
	ListNode* pNode4 = CreateListNode(4);
	ListNode* pNode5 = CreateListNode(5);

	ConnectListNodes(pNode1, pNode2);
	ConnectListNodes(pNode2, pNode3);
	ConnectListNodes(pNode3, pNode4);
	ConnectListNodes(pNode4, pNode5);

	Test("Test4", pNode1, pNode1, pNode1);

	DestroyList(pNode1);
}

// 输入的两个链表有一个空链表
void Test5()
{
	ListNode* pNode1 = CreateListNode(1);
	ListNode* pNode2 = CreateListNode(2);
	ListNode* pNode3 = CreateListNode(3);
	ListNode* pNode4 = CreateListNode(4);
	ListNode* pNode5 = CreateListNode(5);

	ConnectListNodes(pNode1, pNode2);
	ConnectListNodes(pNode2, pNode3);
	ConnectListNodes(pNode3, pNode4);
	ConnectListNodes(pNode4, pNode5);

	Test("Test5", nullptr, pNode1, nullptr);

	DestroyList(pNode1);
}

// 输入的两个链表有一个空链表
void Test6()
{
	Test("Test6", nullptr, nullptr, nullptr);
}

void DestroyNode(ListNode* pNode)
{
	delete pNode;
	pNode = nullptr;
}

int main(int argc, char* argv[])
{
	Test1();
	Test2();
	Test3();
	Test4();
	Test5();
	Test6();

	return 0;
}