算法-链表07-环形链表II

环形链表II

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题目描述

给定一个链表的头节点 head ,返回链表开始入环的第一个节点。 如果链表无环,则返回 null。
如果链表中有某个节点,可以通过连续跟踪 next 指针再次到达,则链表中存在环。 为了表示给定链表中的环,评测系统内部使用整数 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 不作为参数进行传递,仅仅是为了标识链表的实际情况。
不允许修改链表。
在这里插入图片描述

解题思路

这道题有点偏向于数学题,我自己设了一大堆未知数,也想到了快慢指针,但是还是有些变量解不出来,看了题解才发现有点取巧。
设置两个指针p1和p2,分别每次走一步和两步,如果链表存在环,那么两个指针一定会相遇;
当两个指针相遇时,我们再设置一个ans指针从头开始,这时p1和ans指针同时一步一步向前,当两个指针相遇的时候,正好是第一次p1和p2相遇的地方。(因为ans就是p1第一次走的过程,p2等于走了两遍,也就是第一遍p2走的路程。)由于第二遍中p1和ans都是步长为一,那么从p1和ans往前推,他俩相遇的地方就是ans进入循环的位置,也就是当ans等于p1的时候,就是环形入口。

题解

class Solution {
public:
    ListNode *detectCycle(ListNode *head) {
        ListNode* p1 = head;
        ListNode* p2 = head;
        while(p2 != nullptr){
            p1 = p1->next;
            if(p2->next == nullptr || p2->next->next == nullptr){
                return nullptr;
            }
            p2 = p2->next->next;

            if(p1 == p2){
                ListNode* ans = head;
                while(ans != p1){
                    ans = ans->next;
                    p1 = p1->next;
                }

                return ans;
            }
        }

        return nullptr;
    }
};

总结

这道题有点考验数学能力,代码编写上没有很大的困难,就看能不能想到解法了。

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