剑指offer-链表中环的入口节点 python

最新推荐文章于 2022-02-16 00:48:23 发布

佛系调参

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分类专栏： Python 数据结构与算法剑指offer

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本文介绍了一种利用快慢指针法寻找链表中环的入口节点的方法。首先判断链表是否存在环，接着计算环中节点数量，最后通过两次移动找到环的入口。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

给一个链表，若其中包含环，请找出该链表的环的入口结点，否则，输出null。

思路：

确定一个链表中是否存在环，用快慢指针法：走的快的指针追上了走得慢的指针，则存在环
得到环中节点的数目。两个指针相遇的节点一定位于环内，可以从这个相遇的节点出发，一边移动一边计数直到再次回到该节点
找到环的入口：两个指针p1,p2都先指向表头，如果链表中的环有n个节点，则指针p1先移动n步，然后两个指针一相同的速度移动，直到它们相遇，相遇的节点就是环的入口。

# -*- coding:utf-8 -*-
# class ListNode:
#     def __init__(self, x):
#         self.val = x
#         self.next = None
class Solution:
    def EntryNodeOfLoop(self, pHead):
        # write code here
        MettingNode=self.MettingNode(pHead)
        if MettingNode==None:
        	return None
        nodesInLoop=1
        pNode1=MettingNode
        while pNode1.next!=MettingNode:
        	nodesInLoop+=1
        	pNode1=pNode1.next

        #先移动pNode1
        pNode1=pHead
        for i in range(nodesInLoop):
        	pNode1=pNode1.next
        #再一起移动
        pNode2=pHead
        while pNode1!=pNode2:
        	pNode1=pNode1.next
        	pNode2=pNode2.next

        return pNode1
        
    def MettingNode(self,pHead):  #找到快慢指针相遇点
    	if pHead==None:
    		return None
    	pSlow=pHead.next
    	if pSlow==None:
    		return None
    	pFast=pSlow.next
    	while pFast!=None and pSlow!=None:
    		if pFast==pSlow:
    			return pFast
    		pSlow=pSlow.next
    		pFast=pFast.next
    		if pFast!=None:
    			pFast=pFast.next
    	return None

c++版本:

/*
struct ListNode {
    int val;
    struct ListNode *next;
    ListNode(int x) :
        val(x), next(NULL) {
    }
};
*/
class Solution {
public:
    ListNode* EntryNodeOfLoop(ListNode* pHead)
    {
    	ListNode* MeetingNode=MeetingNode(pHead);  //快慢指针相遇点
    	if(MeetingNode==nullptr)
    		return nullptr;
    	int nodesInLoop=1;
    	ListNode* pNode1=MeetingNode;
    	while(pNode1->next != MeetingNode)
    	{
    		pNode1=pNode1->next;
    		++pNode1;
    	}
    	//先移动pNode1
    	pNode1=pHead;
    	for(int i=0;i<nodesInLoop;i++)
    		pNode1=pNode1->next;
    	//再一起移动
    	ListNode* pNode2=pHead;
    	while(pNode1 != pNode2)
    	{
    		pNode1=pNode1->next;
    		pNode2=pNode2->next;
    	}

    	return pNode1;

    }

    ListNode* MeetingNode(ListNode* pHead)
    {
    	if(pHead==nullptr)
    		return nullptr;
    	ListNode* pSlow=pHead->next;
    	if(pSlow==nullptr)
    		reutrn nullptr;
    	ListNode* pFast=pSlow->next;
    	while(pSlow!=nullptr && pFast!=nullptr)
    	{
    		if(pFast==pSlow)
    			return pFast;
    		pSlow=pSlow->next;
    		pFast=pFast->next;
    		if(pFast!=nullptr)
    			pFast=pFast->next;
    	}
    	return nullptr;
    }
};