《剑指offer》【两个链表的第一个公共结点】(python版)

题目描述:输入两个链表,找出它们的第一个公共结点

思路:本题最笨的方法当然是用两个嵌套循环,多次遍历两个链表找到公共结点,时间复杂度为O(m*n),很显然这不是我们想要的结果。对于链表来说,如果有公共结点,那么两条链表必然是”Y”形的结构,我们理所当然会想:如果链表能倒着从最后一个结点往前走就好了。当然这是不可能的。那么我们还有另外一个想法:如果两条链表是标准的“Y”字形,也即是说两链表长度相同,那么我分别从分叉的两端点,以同样的步伐往下走,那么一定会在分岔口交汇,也就找到了公共结点。如果两个链表长度不同呢?那我就从较长的链表先走几步,走到剩下的路程刚好与较短的链表相同,二者再一起往下走。转换成算法描述如下:

  • 计算两链表长度m,n;
  • 快指针从较长的链表头先出发,走 | m - n | 步;
  • 慢指针从较短链表头出发,与快指针以同样步长前进,直到两指针相等并且都不为空,即为公共结点

算法只对两链表分别进行两次遍历,时间复杂度为O(n)

# -*- coding:utf-8 -*-
# class ListNode:
#     def __init__(self, x):
#         self.val = x
#         self.next = None
class Solution:
    def FindFirstCommonNode(self, pHead1, pHead2):
        # write code here
        m = self.getlen(pHead1)
        n = self.getlen(pHead2)
        if m > n:
            for i in range(m - n):
                pHead1 = pHead1.next
        else:
            for i in range(n - m):
                pHead2 = pHead2.next
        while pHead1 != pHead2 and pHead1 and pHead2:
            pHead1 = pHead1.next
            pHead2 = pHead2.next
        return pHead1

    def getlen(self, phead):
        count = 0
        while phead:
            count += 1
            phead = phead.next
        return count

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