[LeetCode] 142、环形链表 II

最新推荐文章于 2024-08-01 00:32:18 发布

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本文介绍了一种高效的链表环检测算法，通过快慢指针判断链表是否存在环，并找到环的入口节点。算法首先使用快慢指针确定环的存在，然后计算环的长度，最后利用双指针技巧定位环的起始点。

题目描述

给定一个链表，返回链表开始入环的第一个节点。如果链表无环，则返回 null。

为了表示给定链表中的环，我们使用整数 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。

说明：不允许修改给定的链表。

示例：

输入：head = [3,2,0,-4], pos = 1
输出：tail connects to node index 1
解释：链表中有一个环，其尾部连接到第二个节点。

在这里插入图片描述

参考代码

原题

/*
struct ListNode {
    int val;
    struct ListNode *next;
    ListNode(int x) :
        val(x), next(NULL) {
    }
};
*/
class Solution {
public:
    ListNode* detectCycle(ListNode* pHead)
    {
        if(pHead == nullptr)
            return nullptr;
        ListNode* pNodeInLoop = nullptr;
        if(!hasLoop(pHead, pNodeInLoop))
            return nullptr;
        
        ListNode* pNode = pNodeInLoop->next;
        int numOfLoop = 1;
        while(pNode != pNodeInLoop){
            numOfLoop++;
            pNode = pNode->next;
        }
        
        ListNode* pSlowNode = pHead;
        ListNode* pQuickNode = pHead;
        for(int i = 1; i <= numOfLoop; i++)
            pQuickNode = pQuickNode->next;
        while(pSlowNode != pQuickNode){
            pSlowNode = pSlowNode->next;
            pQuickNode = pQuickNode->next;
        }
        return pQuickNode;
    }
    
    
    bool hasLoop(ListNode* pHead, ListNode*& pNodeInLoop){
        
        ListNode* pSlowNode = pHead;
        ListNode* pQuickNode = pHead->next;
        while(pSlowNode != nullptr && pQuickNode != nullptr){
            
            if(pSlowNode == pQuickNode){
                pNodeInLoop = pSlowNode;
                return true;
            }
            
            pSlowNode = pSlowNode->next;
            pQuickNode = pQuickNode->next;
            if(pQuickNode != nullptr)
                pQuickNode = pQuickNode->next;
        }
        return false;
    }
 
};