代码随想录算法训练营第四天 | 142. 环形链表 II

最新推荐文章于 2025-12-12 14:47:01 发布

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#链表 #数据结构

今天学习如何在环形链表中寻找环的起点节点，学习使用快慢节点遍历环形列表，并且理解其中存在的数学规律，这是我认为在计算机算法中比较难得一点，当然今天最令人印象深刻的当属这张图了：

在相遇时，fast走过的节点一定是slow节点的2倍，从而有公式(x + y) * 2 = x + y + n (y + z)

因为我们需要求的是x，所以化简后又为x = (n - 1) (y + z) + z

可以从图中看出从头结点发出一个指针index1，让他每次只走一步，再从相遇节点发出一个指针index2，也让他每次只走一步，他们一定会在环形入口相遇，因为从公式中可以看出，index1走过x步以后，index2也相当于走了z步+额外围着环转了（n-1）圈，index2走了z步后即到了环起点，再无论转多少圈仍然回到起点，所以可以通过这个方法找到环的入口。

今天编写代码需注意的点：

1.while循环的条件是fast!=None and fast.next!=None，不是判断fast.next和fast.next.next

2.因为指针不为空即可，所以不需要加!=None的判定，直接while fast and fast.next即可

3.Optional[ListNode]意思是既可能是ListNode类型，也可能是空

# Definition for singly-linked list.
# class ListNode:
#     def __init__(self, x):
#         self.val = x
#         self.next = None

class Solution:
    def detectCycle(self, head: Optional[ListNode]) -> Optional[ListNode]:
        fast=head
        slow=head
        while fast!=None and fast.next!=None:
            fast=fast.next.next
            slow=slow.next
            if fast==slow:
                index1=fast
                index2=head
                while index1!=index2:
                    index1=index1.next
                    index2=index2.next
                return index2
        return None