【C语言】带环链表及其相应扩展|深度解析|LeetCode

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文章目录

前言

祝你武运昌隆

一、环形链表

描述：

示例：

思路：

设置快慢指针，快指针一次走两步，慢指针一次走一步，如果链表有环，那么快指针先进环，慢指针之后进环，并且快指针开始追赶慢指针，必定会相遇；如果链表没有环，那么快指针一定会走到空节点或者它的下一个节点为空（fast == NULL or fast->next == NULL）

如图：

代码：

bool hasCycle(struct ListNode *head) {
        struct ListNode *fast = head;
        struct ListNode *slow = head;


        while(fast && fast->next)
        {
            fast = fast->next->next;
            slow = slow->next;
            if(fast == slow)
            {
                return true;
            }
        }
        return false;
}

延伸：

fast走两步，slow走一步，在带环链表中，一定会相遇吗？为什么？

答：

一定，证明：

fast走X（X>2）步，slow走一步，在带环链表中，一定会相遇吗？为什么？

答：

不一定，我们先假设fast每次走3步，slow每次走一步，于是两指针进环后，N（两指针之间的距离）在每次前进中“-2” ，如图：

二、环形链表 II

描述：

示例：

前提：

思路：

代码：

struct ListNode *detectCycle(struct ListNode *head) {
    struct ListNode * fast = head;
    struct ListNode * slow = head;
    struct ListNode * phead = head;
    if(head == NULL)
    {
        return NULL;
    }

    if(head->next == NULL)
    {
        return NULL;
    }

    if(head->next == head)
    {
        return head;
    }

    fast = fast->next->next;
    slow = slow->next;
    while(fast && fast->next)
    {
        if(slow == fast)
        {
            break;
        }
        fast = fast->next->next;
        slow = slow->next;

    }

    if((fast == NULL)||(fast->next == NULL))
    {
        return NULL;
    }

    struct ListNode * meet = slow;
    while(meet != phead)
    {
        phead = phead->next;
        meet = meet->next;
    }

    return meet;


}

上图的办法理解起来有些费力，这里提供一个更简便的方法