面试题 02.08. 环路检测
给定一个链表，如果它是有环链表，实现一个算法返回环路的开头节点。
有环链表的定义：在链表中某个节点的next元素指向在它前面出现过的节点，则表明该链表存在环路。
示例 1：
输入：head = [3,2,0,-4], pos = 1
输出：tail connects to node index 1
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：tail connects to node index 0
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：no cycle
解释：链表中没有环。
进阶：
你是否可以不用额外空间解决此题？
思路一 利用哈希表
/**
* 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) {
if(head == NULL || head->next ==NULL)
return NULL;
unordered_set<ListNode*> seen;
while(head!=NULL)
{
if(seen.count(head))
return head;
seen.insert(head);
head = head->next;
}
return NULL;
}
};
思路二 利用快慢指针（数学问题）
//如果链表有环，请找到环的入口点
//fast一次走两步，slow一次走一步。所以，相遇的时候，fast所走的路程是slow所走的路程的两倍
//设起始位置到环入口点的距离为X，入口点到第一次相遇的位置的距离为L，C代表环的长度。
//slow和fast第一次相遇时，slow：X+L； fast：X+L+NC (N指代圈次)。
// 由上推出： 2(X+L) = X+L+NC -> X = NC - L;和圈数(环数)无关 -> X = C - L;
// 由上可得：当slow和fast第一次相遇时，把slow放到链表头部，与fast一起走，直到再次相遇，
// 那么这个相遇点就是环的入口点。
public class Solution {
public ListNode detectCycle(ListNode head) {
ListNode fast = head;
ListNode slow = head;
while (fast != null && fast.next != null) {
slow = slow.next;
fast = fast.next.next;
if (fast == slow) {
while (fast != head) {
fast = fast.next;
head = head.next;
}
return head;//改善在此处
}
}
return null;
}
}
链接
来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/linked-list-cycle-lcci