初阶数据结构习题【11】（3顺序表和链表）——142. 环形链表 II

1. 题目描述

力扣在线OJ——142. 环形链表 II
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。

示例 1：

输入：head = [3,2,0,-4], pos = 1
输出：返回索引为 1 的链表节点
解释：链表中有一个环，其尾部连接到第二个节点

示例 2：

输入：head = [1,2], pos = 0
输出：返回索引为 0 的链表节点
解释：链表中有一个环，其尾部连接到第一个节点。

示例 3：

输入：head = [1], pos = -1
输出：返回 null
解释：链表中没有环。

2. 思路1

3. 代码实现1

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     struct ListNode *next;
 * };
 */
struct ListNode *detectCycle(struct ListNode *head) {
    struct ListNode *slow,*fast;
    fast = slow = head;
    while(fast&&fast->next)
    {
        slow = slow->next;
        fast = fast->next->next;

        if(fast == slow)
        {
            struct ListNode* meet = slow; //从相遇点开始走
             struct ListNode* start = head; //从起始点开始走
             while(meet != start)
             {
                meet = meet->next;
                start = start->next;
             }
             return meet;//二者再次相遇，随便返回谁都可以。

        }

    }
    return NULL;
}

4. 思路2

5.代码实现2

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     struct ListNode *next;
 * };
 */


struct ListNode* getIntersectionNode(struct ListNode* headA,
                                     struct ListNode* headB) {
    struct ListNode* tailA = headA;
    struct ListNode* tailB = headB;
    int lenA = 1;
    int lenB = 1;

    // 求长度
    while (tailA->next != NULL) {
        tailA = tailA->next;
        lenA++;
    }
    while (tailB->next != NULL) {
        tailB = tailB->next;
        lenB++;
    }

    if (tailA != tailB) // 这里比的是节点的地址，不是val
    {
        return NULL;
    }

    // 让长的先走差距步,不清楚谁长谁短 ,这里用求绝对值函数
    int gap = abs(lenA - lenB);
    struct ListNode* longList = headA;
    struct ListNode* shortList = headB;
    if (lenA < lenB) {
        longList = headB;
        shortList = headA;
    }

    // 走到这里，我们让长的走差距步，
    while (gap--) {
        longList = longList->next;
    }
    while (shortList !=
           longList) // 我们之间判断两个是否相等，不相等就继续往后遍历
    {
        longList = longList->next;
        shortList = shortList->next;
    }
    // 走到这里就是相等，第一个结点就是交点
    return longList;
}

struct ListNode *detectCycle(struct ListNode *head) {
    struct ListNode *slow,*fast;
    fast = slow = head;
    while(fast&&fast->next)
    {
        slow = slow->next;
        fast = fast->next->next;

        if(fast == slow)
        {
            //转换成求交点
            struct ListNode* meet = slow;
            struct ListNode* lt1 = meet ->next;
            struct ListNode* lt2 = head;
            meet->next = NULL;
            return getIntersectionNode(lt1,lt2);
        }

    }
    return NULL;
}