題目描述

輸入兩個鏈表，找出它們的第一個公共結點。（注意因為傳入數據是鏈表，所以錯誤測試數據的提示是用其他方式顯示的，保證傳入數據是正確的）

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? ? ? 面試的時候碰到這道題，很多應聘者的第一反應就是蠻力法：在第一鏈表上順序遍歷每個結點，每次遍歷到一個結點的時候，在第二個鏈表上順序遍歷每個結點。如果在第二個鏈表上有一個結點和第一個鏈表上的結點一樣，說明兩個鏈表在這個結點上重合，于是就找到了他們的公共結點。如果第一個鏈表的長度為m，第二個鏈表的長度為n，顯然該方法的時間復雜度為O(mn).

? ? 通常蠻力法不會是最好的辦法，我們接下來試著分析有公共結點的兩個鏈表有哪些特點。從鏈表結點的定義可以看出，這兩個鏈表是單鏈表。如果兩個單向鏈表有公共的結點，那么這兩個鏈表從某一結點開始，它們的m_pNext都指向同一個結點，但由于是單向鏈表的結點，之后他們所有結點都是重合的，不可能再出現分叉。所以兩個有公共結點而部分重合的鏈表，拓撲形狀開起來像一個Y，而不可能項X。

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? ? 經過分析我們發現，如果兩個鏈表有公共結點，那么公共結點出現在兩個鏈表的尾部。如果我們從兩個鏈表的尾部開始往前比較，最后一個相同的結點就是我們要找的結點。可問題是在單向鏈表中，我們只能從頭結點開始按順序遍歷，最后才能到達尾節點。最后到達的尾節點卻要最先被比較，這聽起來是不是像后進先出，也是我們就能想到用棧的特點來解決這個問題：分別把兩個鏈表的結點放入兩個棧里，這樣兩個鏈表的尾節點就位于兩個棧的棧頂，接下來比較兩個棧頂的結點是否相同。如果相同，則把棧頂彈出接著比較下一個棧頂，直到找到最后一個相同的結點。

? 在上述思路中，我們需要用兩個輔助棧。如果鏈表的長度分別為m和n，那么空間復雜度是O(m+n)。這種思路的時間復雜度也是O(m+n）.和最開始的蠻力法相比，時間效率得到了提高，相當于是用空間消耗換取了時間效率。

? 之所以需要用到棧，是因為我們想同時遍歷到達兩個棧的尾節點。當兩個鏈表的長度不相同時，如果我們從頭開始遍歷到達兩個棧的尾節點的時間就不一致。其實解決這個問題還有一個更簡單的辦法：首先遍歷兩個鏈表得到他們的長度，就能知道哪個鏈表比較長，以及長的鏈表比短的鏈表多幾個結點。在第二次遍歷的時候，在較長的鏈表上先走若干步，接著再同時在兩個鏈表上遍歷，找到第一個相同的結點就是他們的第一個公共結點。

第三種思路比第二種思路相比，時間復雜度為O(m+n)，但我們不在需要輔助棧，因此提高了空間效率。當面試官肯定了我們的最后一個思路的時候，可以動手寫代碼了。

import java.util.Stack;class ListNode {int val;ListNode next = null;ListNode(int val) {this.val = val;} }public class FindFirstCommonNodeMe {/** 思路1: 使用棧*/public ListNode FindFirstCommonNode1(ListNode pHead1, ListNode pHead2) {Stack<ListNode> p1 = new Stack();Stack<ListNode> p2 = new Stack();pushNode(p1,pHead1);pushNode(p2,pHead2);ListNode t1 = null;ListNode t2 = null;while(!p1.isEmpty() && !p2.isEmpty() ){t1=p1.pop();t2=p2.pop();if(t1 != t2){break;}}return t1!=t2 ? t1.next:t1;}private void pushNode(Stack p, ListNode pHead){ListNode tmp = pHead;while(tmp != null){p.push(tmp);tmp = tmp.next;}}/** 思路2: 遍歷鏈表長度*/public ListNode FindFirstCommonNode2(ListNode pHead1, ListNode pHead2) {int length1 = getLength(pHead1);int length2 = getLength(pHead2);ListNode p1 = pHead1;ListNode p2 = pHead2;if(length1>length2){for (int i = 0; i < length1-length2; i++) {p1 = p1.next;}}else{for (int i = 0; i < length2-length1; i++) {p2 = p2.next;}}while(p1 != null && p2 != null && p1 != p2){p1 = p1.next;p2 = p2.next;}return p1;}private int getLength(ListNode pHead){ListNode tmp = pHead;int count = 0;while(tmp != null){count++;tmp = tmp.next;}return count;}}

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《新程序員》：云原生和全面數字化實踐50位技術專家共同創作，文字、視頻、音頻交互閱讀

總結

以上是生活随笔為你收集整理的常考数据结构与算法:两个链表的第一个公共结点的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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