[剑指Offer]52.两个链表的第一个公共节点

输入两个链表，找出它们的第一个公共节点。

如下面的两个链表：

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在节点 c1 开始相交。

示例 1：

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输入：intersectVal = 8, listA = [4,1,8,4,5], listB = [5,0,1,8,4,5], skipA = 2, skipB = 3
输出：Reference of the node with value = 8
输入解释：相交节点的值为 8 （注意，如果两个列表相交则不能为 0）。从各自的表头开始算起，链表 A 为 [4,1,8,4,5]，链表 B 为 [5,0,1,8,4,5]。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：

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输入：intersectVal = 2, listA = [0,9,1,2,4], listB = [3,2,4], skipA = 3, skipB = 1
输出：Reference of the node with value = 2
输入解释：相交节点的值为 2 （注意，如果两个列表相交则不能为 0）。从各自的表头开始算起，链表 A 为 [0,9,1,2,4]，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：

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输入：intersectVal = 0, listA = [2,6,4], listB = [1,5], skipA = 3, skipB = 2
输出：null
输入解释：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。
解释：这两个链表不相交，因此返回 null。

注意：

如果两个链表没有交点，返回 null.
在返回结果后，两个链表仍须保持原有的结构。
可假定整个链表结构中没有循环。
程序尽量满足 O(n) 时间复杂度，且仅用 O(1) 内存。
本题与主站 160 题相同：https://leetcode-cn.com/problems/intersection-of-two-linked-lists/

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/liang-ge-lian-biao-de-di-yi-ge-gong-gong-jie-dian-lcof

解题思路
本题在书中给出了两种思路。
首先要明确的一点是，如果两个链表有交点，那么他们会形成一个Y字形，也就是相交之后的节点都是相交的。
注意：相交的节点不是value相同，而是地址也要相同，所以不是A.val == B.val 而是 A == B

1. 辅助栈， 这个想法比较直观，也是我想到的第一种方式，只遍历两个链表各一次，压入栈中，这样在出栈的时候就是从尾部开始遍历，找到最后一个相同的结点就是第一个相交的节点。这个做法有一个问题就是需要用额外的两个栈空间。

2. 书中给出的第二种思路，即先得到两个链表的长度，然后把较长的链表先走掉n-m步，之后两个链表同时走，比较之后是否有相同的节点，这个想法也比较直观，但代码量相对较长，时间复杂度和空间复杂度都满足要求。

这是我自己的解法，有点臃肿...

/**
 * 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) {
        int listALength = getListNodeLength(headA);
            int listBLength = getListNodeLength(headB);

            if (listALength > listBLength){
                int step = listALength - listBLength;
                headA = forwardStep(headA, step);
            } else if (listALength < listBLength){
                int step = listBLength - listALength;
                headB = forwardStep(headB, step);
            }

            while(headA != null && headB != null && headA != headB){
                headA = headA.next;
                headB = headB.next;
            }

        return headA;
    }


    private int getListNodeLength(ListNode head){
            int listLength = 0;
            while(head != null){
                listLength++;
                head = head.next;
            }

        return listLength;
    }

    /*the longer list step forward n-m steps to make these 
     * two lists start and end at the same position
     */
    private ListNode forwardStep(ListNode head, int step){
        for(int i = 0; i < step; i++){
            head = head.next;
        }

        return head;
    }
}

3. LeetCode论坛上的大神们给出一个相当简洁的做法，但思路需要理解一下，即双指针法。
   假设相交的链表长度为c, A链表不相交部分为a, B链表不相交部分为b，那么要满足 a + c + b = b + c + a

伪代码就是两个指针同时从 A，B出发，向后移动，最先到达Null的指针指向另外一个链表的头， 然后继续后移。如果A, B 有交集一定会先交汇在第一个相同的节点上。

https://leetcode-cn.com/problems/liang-ge-lian-biao-de-di-yi-ge-gong-gong-jie-dian-lcof/solution/shuang-zhi-zhen-fa-lang-man-xiang-yu-by-ml-zimingm/

示例代码

    public ListNode getIntersectionNode(ListNode headA, ListNode headB) {
        
        if (headA == null || headB == null)
            return null;
        
        ListNode h1 = headA, h2 = headB;
        while (h1 != h2) {

            h1 = h1 == null ? headB : h1.next;
            h2 = h2 == null ? headA : h2.next;
        }

        return h1;  
    }