1、给出两个单向链表的头指针pHead1和pHead2，判断这两个链表是否相交。假设两个链表均不带环。

如果两个链表相交于某一节点，那么在这个相交节点之后的所有节点都是两个链表所共有的。也就是说，如果两个链表相交，那么最后一个节点肯定是共有的。先遍历第一个链表，记住最后一个节点，然后遍历第二个链表，到最后一个节点时和第一个链表的最后一个节点做比较，如果相同，则相交，否则不相交。时间复杂度为O(len1+len2)，因为只需要一个额外指针保存最后一个节点地址，空间复杂度为O(1)。

2、给出一个单向链表的头指针pHead，判断链表中是否有环。

链表中有环，其实也就是自相交。我们用两个指针pslow和pfast从头开始遍历链表，pslow每次前进一个节点，pfast每次前进两个结点，若存在环，则pslow和pfast肯定会在环中相遇，若不存在，则pslow和pfast能正常到达最后一个节点（实际上是到达NULL）。
代码如下：

// 判断链表中是否有环
bool IsExitLoop(LinkList *head)
{
    LinkList *pslow = head;
    LinkList *pfast = head;
    while(pfast != NULL && pfast->next != NULL)
    {
        pslow = pslow->next;        // 每次前进一步
        pfast = pfast->next->next;  // 每次前进二步
        if(pslow == pfast)          // 两个指针相遇，说明存在环
            return true;
    }
    return false;    // 没有环
}

3、给出两个单向链表的头指针pHead1和pHead2，判断这两个链表是否相交，若相交返回第一个相交的节点。假设两个链表均不带环。
方法一：
    判断两个链表中是否存在地址一致的节点，就可以知道是否相交了。可以对第一个链表的节点地址进行hash排序，建立hash表，然后针对第二个链表的每个节点的地址查询hash表，如果它在hash表中出现，则说明两个链表有共同的结点。这个方法的时间复杂度为：O(max(len1+len2)；但同时还得增加O(len1)的存储空间存储哈希表。这样减少了时间复杂度，增加了存储空间。
    以链表节点地址为值，遍历第一个链表，使用Hash保存所有节点地址值，结束条件为到最后一个节点（无环）或Hash中该地址值已经存在（有环）。
方法二：
    对第一个链表遍历，计算长度len1，同时保存最后一个节点的地址。
    对第二个链表遍历，计算长度len2，同时检查最后一个节点是否和第一个链表的最后一个节点相同，若不相同，则不相交，程序结束。
    若相交，两个链表均从头节点开始，假设len1大于len2，那么将第一个链表先遍历len1-len2个节点，此时两个链表当前节点到第一个相交节点的距离就相等了，比较下一个节点是不是相同，如果相同就返回该节点（即相交节点），若不相同，两个链表都同步向后走一步，继续比较。

方法三：

    由于两个链表都没有环，我们可以把第二个链表接在第一个链表的后面，如果得到的链表有环，则说明这两个链表相交。否则，这两个链表不相交。这样我们就把问题转化为判断一个链表是否有环了。最后，当然可别忘记恢复原来的状态，去掉从第一个链表到第二个链表表头的指向。
4、给出一个单向链表的头指针pHead，判断链表中是否有环，若存在，则求出进入环中的第一个节点。   

    首先使用第2个题目中的快、慢指针来判断链表是否存在环，若不存在结束。
    若链表中存在环，我们从链表头、与两个指针的相遇点分别设一个指针，每次各走一步，两个指针必定相遇，且相遇的第一个点为环的入口点。

代码如下：

// 找到环的第一个入口点
LinkList* FindLoopPort(LinkList *head)
{
    LinkList *pslow = head;
    LinkList *pfast = head;
    while(pfast != NULL && pfast->next != NULL)
    {
        pslow = pslow->next;        // 每次前进一步
        pfast = pfast->next->next;  // 每次前进二步
        if(pslow == pfast)          // 两个指针相遇，说明存在环
            break;
    }
    if(pfast == NULL || pfast->next == NULL)    // 不存在环
        return NULL;
    pslow = head;
    while(pslow != pfast)
    {
        pslow = pslow->next;        // 每次前进一步
        pfast = pfast->next;        // 每次前进一步
    }
    return pslow;       // 返回环的入口点
}

    分析：当pfast若与pslow相遇时，pslow肯定没有走遍历完链表，而pfast已经在环内循环了n圈(1<=n)。假设pslow走了s步，则pfast走了2s步（pfast步数还等于s 加上在环上多转的n圈），设环长为r，则：    

    2s = s + nr 　 　s= nr
    设整个链表长L，入口环与相遇点距离为x，起点到环入口点的距离为a。 　　

    a + x = nr 　则：　

    a + x = (n – 1)r +r = (n-1)r + L - a 　　

    a = (n-1)r + (L – a – x)
    (L – a – x)为相遇点到环入口点的距离，由此可知，从链表头到环入口点等于(n-1)循环内环+相遇点到环入口点，于是我们从链表头、与相遇点分别设一个指针，每次各走一步，两个指针必定相遇，且相遇第一点为环入口点。
    小结：链表是数据结构中最基本的，也是面试中常考的，与链表相关的题目也变化多端，只要基础扎实，多积累一些处理类似问题的技巧，面试时便能应对自如。
    单链表的的归并排序，同样需要找到链表的中间节点，可以使用前面的这个快、慢指针的方法。

typedef struct LNode
{
    int data;
    struct LNode *next;
}LNode , *LinkList;
// 对两个有序的链表进行递归的归并
LinkList MergeList_recursive(LinkList head1 , LinkList head2)
{
    LinkList result;
    if(head1 == NULL)
        return head2;
    if(head2 == NULL)
        return head1;
    if(head1->data < head2->data)
    {
        result = head1;
        result->next = MergeList_recursive(head1->next , head2);
    }
    else
    {
        result = head2;
        result->next = MergeList_recursive(head1 , head2->next);
    }
    return result;
}
// 对两个有序的链表进行非递归的归并
LinkList MergeList(LinkList head1 , LinkList head2)
{
    LinkList head , result = NULL;
    if(head1 == NULL)
        return head2;
    if(head2 == NULL)
        return head1;
    while(head1 && head2)
    {
        if(head1->data < head2->data)
        {
            if(result == NULL)
            {
                head = result = head1;
                head1 = head1->next;
            }
            else
            {
                result->next = head1;
                result = head1;
                head1 = head1->next;
            }
        }
        else
        {
            if(result == NULL)
            {
                head = result = head2;
                head2 = head2->next;
            }
            else
            {
                result->next = head2;
                result = head2;
                head2 = head2->next;
            }
        }
    }
    if(head1)
        result->next = head1;
    if(head2)
        result->next = head2;
    return head;
}
// 归并排序，参数为要排序的链表的头结点，函数返回值为排序后的链表的头结点
LinkList MergeSort(LinkList head)
{
    if(head == NULL)
        return NULL;
    LinkList r_head , slow , fast;
    r_head = slow = fast = head;
// 找链表中间节点的两种方法
/*
    while(fast->next != NULL)
    {
        if(fast->next->next != NULL)
        {
            slow = slow->next;
            fast = fast->next->next;
        }
        else
            fast = fast->next;
    }*/
    while(fast->next != NULL && fast->next->next != NULL)
    {
        slow = slow->next;
        fast = fast->next->next;
    }
    if(slow->next == NULL)    // 链表中只有一个节点
        return r_head;
    fast = slow->next;
    slow->next = NULL;
    slow = head;
// 函数MergeList是对两个有序链表进行归并，返回值是归并后的链表的头结点
//r_head = MergeList_recursive(MergeSort(slow) , MergeSort(fast));
    r_head = MergeList(MergeSort(slow) , MergeSort(fast));
    return r_head;
}

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