LeetCode0142. 环形链表 II

一. 题目

1. 题目
   

2. 示例
   
   

二. 方法一: 集合

1. 解题思路

   1. 用集合存储每一个节点的地址值
   2. 如果地址值已经在集合中存在, 则该节点是环的第一个节点, 返回该节点
   3. 如果遍历到列表末尾, 则说明没有环

2. 解题代码

   	def detectCycle(self, head: ListNode) -> ListNode:
   	    res = set()
   	    while head:
   	        if id(head) in res:
   	            return head
   	        else:
   	            res.add(id(head))
   	            head = head.next
   	    return None
   

3. 分析
   时间复杂度: O(n)
   空间复杂度: O(n)

三. 方法二: 快慢指针

1. 解题思路

   1. 和上一篇博客思路一样, 可通过快慢指针确定链表是否有环
   2. 然后现在的关键问题是如何找到相遇的第一个节点
   3. 图解分析
      
   4. 所以我们再从相遇节点和链表头同步移动, 相遇时即为环的第一个节点

2. 解题代码

   def detectCycle(self, head: ListNode) -> ListNode:
       if not head or not head.next:
           return None
       slow = head
       fast = head
       while True:
           if not fast or not fast.next:
               return None
           slow = slow.next
           fast = fast.next.next
           if slow == fast:
               break
   
       slow = head
       while slow != fast:
           slow = slow.next
           fast = fast.next
       return slow
   

3. 分析
   时间复杂度: O(n)
   空间复杂度: O(1)