已知两个链表\*******\*A\*******\*和\*******\*B\*******\*分别表示两个集合，其元素递增排列。请设计算法求出\*******\*A\*******\*与\*******\*B\*******\*的交集，并存放于\*******\*A\*******\*链表中。\**** **

算法思路：

由于两个链表都是递增排列的，可以采用双指针的方法，分别指向两个链表的头节点，然后比较两个指针指向的元素大小，如果相等，则将该元素加入结果链表中，然后两个指针同时后移；如果第一个链表的元素小，则第一个指针后移；如果第二个链表的元素小，则第二个指针后移。直到任意一个链表遍历完毕。

算法实现：

ListNode* getIntersectionNode(ListNode* headA, ListNode* headB) {
    ListNode *p = headA, *q = headB;
    ListNode *res = new ListNode(0), *tail = res;
    while(p && q) {
        if(p->val == q->val) {
            tail->next = new ListNode(p->val);
            tail = tail->next;
            p = p->next;
            q = q->next;
        }
        else if(p->val < q->val) p = p->next;
        else q = q->next;
    }
    return res->next;
}

算法分析：

时间复杂度：$O(m+n)$，其中 $m$ 和 $n$ 分别为两个链表的长度。

空间复杂度：$O(1)$，只需要常数级别的空间用于存储指针和结果链表。

相关问题

已知两个链表a和b分别表示两个集合，其元素递增排列

### 回答1：
，现在要求将两个集合合并成一个递增排列的集合c，要求不使用额外的空间。

可以使用双指针法，分别指向两个链表的头节点，比较两个节点的值大小，将较小值的节点加入到新链表c中，并将指针向后移动。直到其中一个链表为空，将另一个链表的剩余节点加入到新链表c中即可。时间复杂度为O(n)，空间复杂度为O(1)。

### 回答2：
对于这样的两个链表a和b，我们可以通过合并或者求交这两种基本操作来实现集合的操作。当然，在进行操作时，我们需要注意链表的指针操作和元素的去重等问题。

若要求并集，我们可以从各自的第一个节点开始遍历链表a和b，比较当前节点的值大小，将较小的节点插入到新的链表c中。如果遇到相等的节点，我们只需要将其中一个节点插入到链表c中即可。然后，我们通过一个循环将两个链表中还没有遍历完的部分插入到c中。最后，返回链表c即可。

同理，若要求交集，我们也可以通过遍历两个有序链表来实现。从a和b的头节点开始，比较当前节点的值大小。如果两个节点的值相等，将该节点插入到链表c中。如果不相等，我们将较小节点的指针向后移动一位；如果较大节点的值比较小节点的值还小，我们将较大节点的指针向后移动一位。然后，我们继续比较链表a和b中未遍历的节点，直到有一个链表遍历完成。最后，返回链表c即可。

需要注意的是，在进行操作时，我们需要注意各种边界情况的处理。比如，链表a或b为空或某一个链表已经遍历完但另一个链表还有节点未遍历等。我们还需要对操作结果进行去重处理，以确保输出结果符合集合的特点。

综上所述，对于两个有序链表a和b，我们可以通过合并或者求交等基本操作实现集合的操作。其中，链表操作和边界情况的处理是至关重要的。

### 回答3：
问题：如何合并这两个集合，并使得合并后的元素也递增排列？

解决方法：

可以考虑使用归并排序的思想，从链表a和链表b的头节点开始比较，将较小的节点插入到一个新的链表c中。为了方便描述，假设链表节点的结构体如下：

struct ListNode{
    int val;
    ListNode* next;
    ListNode(int x): val(x), next(NULL){}
};

具体的实现步骤如下：

1. 新建一个链表c，用于存储合并后的结果；
2. 分别遍历链表a和链表b，比较两个链表当前节点的值，将较小的节点插入到链表c中，并将所在链表的指针后移一位；
3. 如果其中一个链表已经遍历完了，将另一个链表剩余的节点依次插入到链表c中；
4. 返回合并后的链表c。

下面给出一份实现代码：

ListNode* mergeLinkedList(ListNode* a, ListNode* b){
    ListNode* c = new ListNode(0); // 新建一个空节点
    ListNode* p = c; // 指向链表c的指针
    while(a!=NULL && b!=NULL){
        if(a->val < b->val){
            p->next = a;
            a = a->next;
        } else {
            p->next = b;
            b = b->next;
        }
        p = p->next;
    }
    if(a!=NULL){
        p->next = a;
    }
    if(b!=NULL){
        p->next = b;
    }
    return c->next; // 返回合并后的链表，需要去掉第一个空节点
}

测试：

int main(){
    ListNode* a = new ListNode(1);
    a->next = new ListNode(3);
    a->next->next = new ListNode(5);
    a->next->next->next = new ListNode(7);
    a->next->next->next->next = new ListNode(9);
    ListNode* b = new ListNode(2);
    b->next = new ListNode(4);
    b->next->next = new ListNode(6);
    b->next->next->next = new ListNode(8);
    ListNode* c = mergeLinkedList(a, b);
    while(c!=NULL){
        cout << c->val << " ";
        c = c->next;
    }
    cout << endl;
    return 0;
}

输出结果为：

1 2 3 4 5 6 7 8 9

可以看到，输出结果是合并两个递增链表并排序后的新链表。

已知链表结构为：typedef struct Node{int data; struct Node *next;}Node;编写函数实现：合并两个有序链表，使之仍然有序。函数原型为：Node * merge(Node*h1,Node*h2);

以下是合并两个有序链表的代码实现：

Node *merge(Node *h1, Node *h2) {
    if (h1 == NULL) {
        return h2;
    }
    if (h2 == NULL) {
        return h1;
    }
    Node *head = NULL;
    if (h1->data < h2->data) {
        head = h1;
        head->next = merge(h1->next, h2);
    } else {
        head = h2;
        head->next = merge(h1, h2->next);
    }
    return head;
}

首先，我们需要考虑两个链表为空的情况，如果其中一个为空，则直接返回另一个链表。

接着，我们需要比较两个链表的头部，将较小的头部节点作为新链表的头部节点，并递归地将较小头部节点的下一个节点与较大头部节点或其下一个节点继续合并。

最后返回新链表的头节点即可。