1.题目

给你两个单链表的头节点 headA 和 headB ，请你找出并返回两个单链表相交的起始节点。如果两个链表不存在相交节点，返回 null 。
图示两个链表在节点 c1 开始相交：

题目数据保证整个链式结构中不存在环。注意，函数返回结果后，链表必须保持其原始结构 。
自定义评测：
评测系统的输入如下（你设计的程序 不适用 此输入）：
intersectVal - 相交的起始节点的值。如果不存在相交节点，这一值为 0
listA - 第一个链表
listB - 第二个链表
skipA - 在 listA 中（从头节点开始）跳到交叉节点的节点数
skipB - 在 listB 中（从头节点开始）跳到交叉节点的节点数
评测系统将根据这些输入创建链式数据结构，并将两个头节点 headA 和 headB 传递给你的程序。如果程序能够正确返回相交节点，那么你的解决方案将被视作正确答案 。

示例 1：

输入：intersectVal = 8, listA = [4,1,8,4,5], listB = [5,6,1,8,4,5], skipA = 2, skipB = 3
输出：Intersected at ‘8’
解释：相交节点的值为 8 （注意，如果两个链表相交则不能为 0）。
从各自的表头开始算起，链表 A 为 [4,1,8,4,5]，链表 B 为 [5,6,1,8,4,5]。
在 A 中，相交节点前有 2 个节点；在 B 中，相交节点前有 3 个节点。

示例 2：

输入：intersectVal = 2, listA = [1,9,1,2,4], listB = [3,2,4], skipA = 3, skipB = 1
输出：Intersected at ‘2’
解释：相交节点的值为 2 （注意，如果两个链表相交则不能为 0）。
从各自的表头开始算起，链表 A 为 [1,9,1,2,4]，链表 B 为 [3,2,4]。
在 A 中，相交节点前有 3 个节点；在 B 中，相交节点前有 1 个节点

示例 3：

输入：intersectVal = 0, listA = [2,6,4], listB = [1,5], skipA = 3, skipB = 2
输出：null
解释：从各自的表头开始算起，链表 A 为 [2,6,4]，链表 B 为 [1,5]。
由于这两个链表不相交，所以 intersectVal 必须为 0，而 skipA 和 skipB 可以是任意值。
这两个链表不相交，因此返回 null 。

提示：
listA 中节点数目为 m
listB 中节点数目为 n
1 <= m, n <= 3 * 104
1 <= Node.val <= 105
0 <= skipA <= m
0 <= skipB <= n
如果 listA 和 listB 没有交点，intersectVal 为 0
如果 listA 和 listB 有交点，intersectVal == listA[skipA] == listB[skipB]

进阶： 你能否设计一个时间复杂度 O(m + n) 、仅用 O(1) 内存的解决方案？

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/intersection-of-two-linked-lists

2.思路

设两条链表的相交节点为 c（可能为null），本题的难点在于：在题中的两条链表上，如果直接使用两个指针 pA 和 pB 分别从头节点开始移动，它们并不一定能同时走到相交节点（因为两条链表的长度不一定相同）。
（1）双指针（需要计算链表长度）
具体思路如下：先计算两条链表的⻓度，然后让 pA 和 pB 距离链表尾部的距离相同，然后⻬头并进，
① 定义变量 nA 和 nB（分别为两条链表的长度），并计算它们的值；
② 让指针 pA 和 pB 分别指向 headA 和 headB，并将 pA 和 pB 对齐（即使 pA 和 pB 离各自链表尾部的距离相同）；
③ pA 和 pB 同步向后移动，开始寻找相交节点，如果 (pA != null && pA != pB)，则继续移动，否则结束移动，并返回 pA。

（2）双指针（无需计算链表长度）
具体思路如下：
① 让指针 pA 和 pB 分别从头节点开始在两条链表上移动；
② 让 pA 遍历完链表 A 之后开始遍历链表 B，让 pB 遍历完链表 B 之后开始遍历链表 A，这样就相当于在逻辑上将两条链表连接在了⼀起。这可以让 pA 和 pB 同时到达相交节点 c。

3.代码实现（Java）

//思路1————双指针（需要计算链表长度）
/**
 * Definition for singly-linked list.
 * public class ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode next;
 *     ListNode(int x) {
 *         val = x;
 *         next = null;
 *     }
 * }
 */
public class Solution {
    public ListNode getIntersectionNode(ListNode headA, ListNode headB) {
        //nA和nB分别为两条链表的长度
        int nA = 0, nB = 0;
        //定义双指针
        ListNode pA = headA, pB = headB;
        //计算n1
        while (pA != null) {
            nA++;
            pA = pA.next;
        }
        //计算n2
        while (pB != null) {
            nB++;
            pB = pB.next;
        }
        pA = headA;
        pB = headB;
        //将pA和pB对齐（即pA和pB离各自链表尾部的距离相同）
        if (nA < nB) {
            int dis = nB - nA;
            while (dis != 0) {
                pB = pB.next;
                dis--;
            }
        } else {
            int dis = nA - nB;
            while (dis != 0) {
                pA = pA.next;
                dis--;
            }
        }
        //pA和pB同步向后移动，pA != pB比较的是节点对象是否一样（而非节点中的值）
        while (pA != null && pA != pB) {
            pA = pA.next;
            pB = pB.next;
        }
        return pA;
    }
}

//思路2————双指针（无需计算链表长度）
/**
 * Definition for singly-linked list.
 * public class ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode next;
 *     ListNode(int x) {
 *         val = x;
 *         next = null;
 *     }
 * }
 */
public class Solution {
    public ListNode getIntersectionNode(ListNode headA, ListNode headB) {
        //定义双指针
        ListNode pA = headA, pB = headB;
        while (pA != pB) {
            //pA每次走一步，如果走到链表A的末尾，则转而指向链表B的头节点
            if (pA == null) {
                pA = headB;
            } else {
                pA = pA.next;
            }
            //pB每次走一步，如果走到链表B的末尾，则转而指向链表A的头节点
            if (pB == null) {
                pB = headA;
            } else {
                pB = pB.next;
            }
        }
        return pA;
    }
}