剑指offer 链表中环的入口结点

题目描述

给一个链表，若其中包含环，请找出该链表的环的入口结点，否则，输出null。

 

 

题目分析：

1）先判断是否有环。

快慢指针，同时从表头出发，一个每次走一步，另一个走两步。快慢指针能相遇，则说明有环，同时记录相遇的节点指针，否则直接返回null

 

2）我们知道快慢指针相遇的地方在环内，那么，我们以相遇的节点为起始，用另外一个指针遍历，当下一次再遇到这个相遇的节点，便知道环的节点数。因为是单链表，所以环的位置必然在最后，相当于我们要找的就是链表的倒数第k（环的节点个数）个节点。

 

 

/*
struct ListNode {
    int val;
    struct ListNode *next;
    ListNode(int x) :
        val(x), next(NULL) {
    }
};
*/
class Solution {
private:
    ListNode* MeetingNode(ListNode* pHead) {
        if (pHead == nullptr) {
            return nullptr;
        }
        ListNode *slow = pHead;
        bool flag = false;
        if (slow->next == nullptr) {
            return nullptr;
        }
        ListNode *fast = slow->next;
        ListNode *meeting = nullptr;
        while (fast != nullptr) {
            if (fast == slow) {
                flag = true;
                meeting = fast;
                break;
            }
            slow = slow->next;
            fast = fast->next;
            if (fast != nullptr) {
                fast = fast->next;
            } 
        }
        if (flag == true) {
            return meeting;
        } else {
            return nullptr;
        }
    }
public:
    ListNode* EntryNodeOfLoop(ListNode* pHead)
    {
        ListNode *meetingNode = MeetingNode(pHead);
        if (meetingNode == nullptr) {
            return nullptr;
        }
        //得到环中节点的数目
        int nodesInLoop = 1;
        ListNode *pNode1 = meetingNode;
        while (pNode1->next != meetingNode) {
            pNode1 = pNode1->next;
            nodesInLoop++;
        }
        //先移动pNode1, 次数为环中节点的数目
        pNode1 = pHead;
        for (int i = 0; i < nodesInLoop; i++) {
            pNode1 = pNode1->next;
        }
        //再同时移动pNode1和pNode2
        ListNode *pNode2 = pHead;
        while (pNode1 != pNode2) {
            pNode1 = pNode1->next;
            pNode2 = pNode2->next;
        }
        return pNode1;
    }
};