2021.1.22 刷题（环形链表)

题目链接：https://leetcode-cn.com/problems/linked-list-cycle-ii/
题目描述：
给定一个链表，返回链表开始入环的第一个节点。 如果链表无环，则返回 null。
为了表示给定链表中的环，我们使用整数 pos 来表示链表尾连接到链表中的位置（索引从 0 开始）。 如果 pos 是 -1，则在该链表中没有环。注意，pos 仅仅是用于标识环的情况，并不会作为参数传递到函数中。
说明：不允许修改给定的链表。

进阶：
你是否可以使用 O(1) 空间解决此题？

示例 1：
输入：head = [3,2,0,-4], pos = 1
输出：返回索引为 1 的链表节点
解释：链表中有一个环，其尾部连接到第二个节点。

示例 2：
输入：head = [1,2], pos = 0
输出：返回索引为 0 的链表节点
解释：链表中有一个环，其尾部连接到第一个节点。

示例 3：
输入：head = [1], pos = -1
输出：返回 null
解释：链表中没有环。

解题：采用双指针法

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode *next;
 *     ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    ListNode *detectCycle(ListNode *head) {
        ListNode *fast = head;
        ListNode *slow = head;
        while(fast != NULL && fast->next != NULL)
        {
            fast = fast->next->next;
            slow = slow->next;

            if(fast == slow)
            {
                ListNode *index1 = head;
                ListNode *index2 = slow;
                while(index1 != index2)
                {
                    index1 = index1->next;
                    index2 = index2->next;
                }
                return index1;
                
            }
        }
        return NULL;
    }
};

方法二：哈希表
遍历链表中的每个节点，并将它记录下来；一旦遇到了此前遍历过的节点，就可以判定链表中存在环。借助哈希表可以很方便地实现。
C++ 11中对unordered_set描述大体如下：无序集合容器（unordered_set）是一个存储唯一(unique，即无重复）的关联容器（Associative container），容器中的元素无特别的秩序关系，该容器允许基于值的快速元素检索，同时也支持正向迭代。
问题：如果链表中有重复值，其实本没有环，是否会产生错误？
回答：visited.insert(head),head是指针，存放的是地址，所以hash值是对象的内存地址。hash值根据对象内存地址生成（不改写的情况下），两个内容一样的节点内存地址是不一样的，所以即时链表中存在重复元素，也可以保证答案正确。

class Solution {
public:
    ListNode *detectCycle(ListNode *head) {
        unordered_set<ListNode *> visited;
        while (head != nullptr) {
            if (visited.count(head)) {
                return head;
            }
            visited.insert(head);
            head = head->next;
        }
        return nullptr;
    }
};

作者：LeetCode-Solution
链接：https://leetcode-cn.com/problems/linked-list-cycle-ii/solution/huan-xing-lian-biao-ii-by-leetcode-solution/
来源：力扣（LeetCode）