52 两个链表的第一个公共节点

题目

输入两个链表，找出它们的第一个公共结点。

思路
碰到这道题，很多人的第一反应就是蛮力法：
在第一链表上顺序遍历每个结点，每遍历到一个结点的时候，在第二个链表上顺序遍历每个结点。
如果在第二个链表上有一个结点和第一个链表上的结点一样，说明两个链表在这个结点上重合，于是就找到了它们的公共结点。
如果第一个链表的长度为m，第二个链表的长度为n，显然该方法的时间复杂度是O(mn)。

首先，经过分析我们发现两个有公共结点而部分重合的链表，拓扑形状看起来像一个Y，而不可能像X，如下图所示，两个链表在值为6的结点处交汇：

我们可以首先遍历两个链表得到它们的长度，就能知道哪个链表比较长，以及长的链表比短的链表多几个结点。
在第二次遍历的时候，在较长的链表上先走若干步，接着再同时在两个链表上遍历，找到的第一个相同的结点就是它们的第一个公共结点。
比如在上图的两个链表中，我们可以先遍历一次得到它们的长度分别为5和4，也就是较长的链表与较短的链表相比多一个结点。
第二次先在长的链表上走1步，到达结点2。接下来分别从结点2和结点4出发同时遍历两个结点，直到找到它们第一个相同的结点6，这就是我们想要的结果。

C++题解

unsigned int GetListLength(ListNode* pHead);

ListNode* FindFirstCommonNode(ListNode *pHead1, ListNode *pHead2)
{
	// 得到两个链表的长度
	unsigned int nLength1 = GetListLength(pHead1);
	unsigned int nLength2 = GetListLength(pHead2);
	int nLengthDif = nLength1 - nLength2;

	ListNode* pListHeadLong = pHead1;
	ListNode* pListHeadShort = pHead2;
	if (nLength2 > nLength1)
	{
		pListHeadLong = pHead2;
		pListHeadShort = pHead1;
		nLengthDif = nLength2 - nLength1;
	}

	// 先在长链表上走几步，再同时在两个链表上遍历
	for (int i = 0; i < nLengthDif; ++i)
		pListHeadLong = pListHeadLong->m_pNext;

	while ((pListHeadLong != nullptr) &&
		(pListHeadShort != nullptr) &&
		(pListHeadLong != pListHeadShort))
	{
		pListHeadLong = pListHeadLong->m_pNext;
		pListHeadShort = pListHeadShort->m_pNext;
	}

	// 得到第一个公共结点
	ListNode* pFisrtCommonNode = pListHeadLong;

	return pFisrtCommonNode;
}

unsigned int GetListLength(ListNode* pHead)
{
	unsigned int nLength = 0;
	ListNode* pNode = pHead;
	while (pNode != nullptr)
	{
		++nLength;
		pNode = pNode->m_pNext;
	}

	return nLength;
}

python 题解

# -*- coding:utf-8 -*-
# class ListNode:
#     def __init__(self, x):
#         self.val = x
#         self.next = None
class Solution:
    def FindFirstCommonNode(self, pHead1, pHead2):
        length1=self.GetLength(pHead1)
        length2=self.GetLength(pHead2)
        
        if length1>length2:
            headLong=pHead1
            headShort=pHead2
        else:
            headLong=pHead2
            headShort=pHead1
        diff=abs(length1-length2)
        
        for i in range(diff):
            headLong=headLong.next
        
        while headLong!=None and headShort!=None and headLong!=headShort:
            headLong=headLong.next
            headShort=headShort.next
        return headLong
           

    
    def GetLength(self,pHead):
        length=0
        while pHead:
            pHead=pHead.next
            length += 1
        return length