深入剖析 LeetCode 160: 相交链表，掌握算法精髓

LeetCode 160: 相交链表简介

LeetCode 160: 相交链表是一道经典的算法题，考察链表的操作和算法的应用。题目要求你找到两个单链表的相交节点，即找出两个链表中第一个相同的节点。这道题在面试和编程竞赛中经常出现，掌握其解法对程序员来说非常重要。

算法思路

解决LeetCode 160: 相交链表的关键在于巧妙地利用链表的结构特点。我们可以先分别计算两个链表的长度，然后让较长的链表先走过长度差的部分，再让两个链表同时走，直到找到第一个相同的节点。

具体算法步骤如下：

1. 计算两个链表的长度。
2. 让较长的链表先走过长度差的部分。
3. 让两个链表同时走，直到找到第一个相同的节点。
4. 返回找到的相交节点。

算法实现

def get_intersection_node(head_a, head_b):
    """
    找到两个单链表的相交节点

    Args:
        head_a: 第一个链表的头节点
        head_b: 第二个链表的头节点

    Returns:
        相交节点，如果不存在则返回 None
    """

    # 计算两个链表的长度
    len_a = 0
    len_b = 0
    curr_a = head_a
    curr_b = head_b
    while curr_a:
        len_a += 1
        curr_a = curr_a.next
    while curr_b:
        len_b += 1
        curr_b = curr_b.next

    # 让较长的链表先走过长度差的部分
    if len_a > len_b:
        for _ in range(len_a - len_b):
            head_a = head_a.next
    else:
        for _ in range(len_b - len_a):
            head_b = head_b.next

    # 让两个链表同时走，直到找到第一个相同的节点
    while head_a and head_b:
        if head_a == head_b:
            return head_a
        head_a = head_a.next
        head_b = head_b.next

    # 如果没有找到相交节点，则返回 None
    return None

时间复杂度和空间复杂度分析

• 时间复杂度：O(m+n)，其中 m 和 n 分别是两个链表的长度。该算法需要遍历两个链表一次，因此时间复杂度为 O(m+n)。
• 空间复杂度：O(1)，该算法不需要额外空间，因此空间复杂度为 O(1)。

结语

LeetCode 160: 相交链表是一道经典的算法题，考察链表的操作和算法的应用。通过本文的讲解，相信你已经掌握了解决这道题的方法。在未来的面试和编程竞赛中，这道题可能会以不同的形式出现，但万变不离其宗，只要你掌握了基本原理，就能够轻松应对。

在算法学习的道路上，重要的是要理解算法的思路和原理，而不是死记硬背代码。只有真正理解了算法，你才能灵活地应用它来解决不同的问题。加油，愿你成为一名算法高手！