单链表——判断链表是否有环，并输出环的入口结点

最新推荐文章于 2024-04-01 14:57:16 发布

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本文介绍了一种使用快慢指针检测链表中是否存在环的算法，并进一步详细说明了如何定位环的入口节点。通过定义两个指针，一个快速指针每次移动两个节点，一个慢速指针每次移动一个节点，如果链表中有环，两指针最终会相遇。此外，还提供了定位环入口节点的方法，即在相遇后将快速指针移回起点，两指针再次相遇的节点即为环的入口。

1.判断表是否有环

快慢引用：
1.定义两个结点 fast 与 slow，起始位置均为头部结点；
2.fast一次走两个结点，slow一次走一个结点；
3.当fast与low相遇，则为有环。
在这里插入图片描述

//快慢引用
public static <T extends Comparable<T>>boolean isLoop(SingleLink<T> link){
    SingleLink.Entry<T> head = link.getHeadEntry();
    SingleLink.Entry<T> fast = head,slow = head;
    //链表不为空或链表没有结尾
    while(!link.isEmpty() && fast.getNext()!= null){
        fast = fast.getNext().getNext();
        slow = slow.getNext();
        if(fast == slow){
            return true;
        }
    }
    return false;
}

2.判断链表是否有环，并输出环的入口结点

快慢引用为2倍的关系：因为两者时间相同，fast的速度为slow速度的2倍，故所走的路程也是slow的二倍（s=vt）。2慢走的路程 = 快走的路程。
在这里插入图片描述

public static <T extends Comparable<T>>SingleLink.Entry<T> isLoop(SingleLink<T> link){
    if(link == null){
        return null;
    }
    SingleLink.Entry<T> head = link.getHeadEntry();
    SingleLink.Entry<T> fast = head,slow = head;
    //链表不为空或链表没有结尾
    while(!link.isEmpty() && fast.getNext()!= null){
        fast = fast.getNext().getNext();
        slow = slow.getNext();
        if(fast == slow){  //相遇结点
            //让fast结点回到起点，F与S每次各走一步，直到相遇为入口点
            fast = head;  
            while(fast != slow){
                fast = fast.getNext();
                slow = slow.getNext();
            }
            return fast;
        }
    }
    return null;
}