1.6 如何判断一个较大的单链表是否有环，以及环入口点

1.题目

判断一个单链表是否有环，并且环的入口是哪个结点

2.解法

public class Sort {

    /**
     * 方法功能：判断链表是否有环
     * 输入参数： head 链表的头结点
     * 返回值为null，无环，否则返回slow和fast相遇点的结点
     */

    public static Node isLoop(Node head){

        if(head == null || head.next == null){
            return null;
        }

        // 设置起始点相同的快慢指针
        Node slow, fast;
        slow = fast = head.next;

        // 让它退出的条件是什么, fast为null
        while(fast != null && fast.next != null){
            slow = slow.next;
            fast = fast.next.next;

            // 正好移动判断，然后退出
            if(slow == fast){
                return slow;
            }
        }
        return null;
    }

    /**
     * 方法功能： 得到环入口点
     * 输入参数： 链表的头结点， 快慢结点的相遇点
     * 输出： 环入口点
     */

    public static Node findLoopNode(Node head, Node meetNode){
        Node first = head.next;
        Node second = meetNode;

        while(first != second){
            first = first.next;
            second = second.next;
        }

        return first;
    }

    /* 构造链表 */
    public static Node constructList(){
        // 假的头结点
        Node head = new Node(-1);
        Node cur = head;
        Node tmp = null;

        for(int i = 1; i < 8; i++){
            tmp = new Node(i);
            cur.next = tmp;
            cur = tmp;
        }

        cur.next = head.next.next.next;
        return head;
    }

    public static void main(String[] args) {
        // 1.构造链表
        Node head = Sort.constructList();

        // 2.寻找相遇点
        Node meetNode = Sort.isLoop(head);


        if (meetNode != null){
            System.out.println("此单链表有环，相遇点为" + meetNode.data);
            Node loopNode = Sort.findLoopNode(head, meetNode);
            System.out.println("环的入口点" + loopNode.data);
        } else{
            System.out.println("此链表无环！");
        }
    }
}

只需要对链表遍历一次，时间复杂度为O(n), 空间复杂度为O(1)